Были и аргументы против двигателя Люльки. Поначалу на испытаниях и в эксплуатации АЛ-21Ф не отличался надёжностью, случались поломки и высокотемпературные «титановые пожары», мгновенно разгоравшиеся и уничтожавшие всю конструкцию. Кропотливой доводкой «детские болезни» удалось устранить, снизив число отказов и обеспечив двигателю достаточный ресурс. Другой особенностью сложного в производстве АЛ-21Ф была его чрезвычайная дороговизна: как всё новое, он требовал специальных материалов и технологий, обходясь почти вчетверо дороже Р-27Ф2-300. Однако последнее тогда никого не пугало, вопрос о стоимости не был решающим и даже позволял предприятию рассчитывать на выделение дополнительных средств.
Начальник оборонного отдела ЦК КПСС И. Д. Сербин, известный своей жёсткостью, лично занимался этим вопросом и отстаивал продолжение выпуска АЛ-21Ф. Это решение поддерживал и Главком ВВС П. С. Кутахов, заинтересованный не только в перспективах «двадцать третьего», своего любимого детища, но и склонявшийся к унификации двигательного парка ИБА и ФБА. Оснащение МиГ-23Б той же силовой установкой, что и Су-17М, и Су-24, позволяло значительно упростить их обслуживание, снабжение и подготовку лётного и технического состава. Министр авиационной промышленности П. В. Дементьев, с большим уважением относившийся к Микояну, был на их стороне и выражал заинтересованность в производстве ударного МиГа.
После соответствующего решения весной 1970 г. ОКБ получило несколько двигателей Люльки. Для отработки силовой установки и систем АЛ-21Ф установили на истребитель МиГ-23С («23–41/1»), который 20 августа 1970 г. поднял в воздух лётчик-испытатель П. М. Остапенко.
Постройка первого опытного экземпляра истребителя-бомбардировщика МиГ-23Б (машина «32–24/1») была завершена в январе 1971 г. Базой для новой машины стали планер и ряд систем истребителя МиГ-23М с заводским № 0390217055. Самолёт нёс бортовой номер 321, в традициях ОКБ отражавший наименование изделия и его очерёдность в опытной серии (так, первый «двадцать третий» имел номер 231). 18 февраля 1971 г. ведущий лётчик-испытатель ОКБ А. В. Федотов поднял его в воздух. Шеф-пилот фирмы имел тогда воинское звание майора, несмотря на службу в гражданской организации, какой являлось ОКБ. Генеральный конструктор не дождался полёта новой машины — тяжело болевший А. И. Микоян умер двумя месяцами ранее, 9 декабря 1970 г.
Первый опытный образец МиГ-23Б был оснащён крылом так называемой I (первой) редакции, применявшимся на МиГ-23С и имевшим предкрылок. На самолете стоял двигатель АЛ-21Ф-3.
Крыло изменяемой стреловидности управлялось ручкой, установленной возле РУДа в кабине, с помощью системы поворота крыла СПК-1А, в которую входил гидравлический мотор ГПК-1А и винтовые преобразователи ВП-23. Консоли могли устанавливаться в трёх фиксированных положениях — 16°, 45° или 72° по четверти хорды. При изменении стреловидности с 72° до 16° размах крыла увеличивался почти вдвое, площадь возрастала с 34,16 м2 до 37,27 м2, а удлинение — с 1,48 до 5,26. Соответственно, повышалось аэродинамическое качество «прямокрылого» самолёта и улучшались его взлётно-посадочные характеристики.
Первый опытный экземпляр ещё не нес большей части оборудования и служил, в первую очередь, для подтверждения общей концепции и основных конструкторских решений. Второй и третий самолёты, «32–24/2» и «32–24/3» (бортовые номера 322 и 323), построенные в том же году, уже были оснащены полностью, включая комплекс КН-23 и лазерный дальномер «Фон». Масса самолёта выросла, и сохранение удельной нагрузки на крыло стало лимитирующим фактором.
Для этого второй и третий опытные экземпляры МиГ-23Б получили новое крыло II редакции (по типу МиГ-23 образца 1971 г.). Оно отличалось увеличенной на 5 м2 площадью консолей. Это диктовалось необходимостью сохранения приемлемой удельной нагрузки на крыло, определяющей как взлётно-посадочные характеристики, так и дальность. Площадь увеличили расширением консолей по хорде на 20 %, из-за чего на крыле появился характерный «зуб», придавший самолёту в плане сходство с летучей мышью. Новые консоли отличались и аэродинамической круткой.
Крыло II редакции оборудовалось узлами подвески дополнительных топливных баков, пилоны которых крепились к усиленным нервюрам подвижных консолей. При подвеске трёх баков ПТБ-800 (фюзеляжного и двух крыльевых) запас топлива увеличивался в полтора раза, а дальность возрастала примерно на 40 % (часть «съедала» сама подвеска, увеличивавшая массу самолёта и аэродинамическое сопротивление). Пилоны жёстко соединялись с баками, подвешивавшимися под консолями, с помощью кронштейнов и не могли поворачиваться. При их подвеске система поворота крыла блокировалась, консоли не складывались. После выработки топлива ПТБ сбрасывались вместе с пилонами с помощью пиромеханизма, после этого крыло расфиксировалось перед атакой или для разгона.