Вторым важнейшим направлением работ по обеспечению получения требуемых данных самолета «85» стало совершенствование его аэродинамики и мероприятия по повышению весовой отдачи. Основные усилия были направлены на совершенствование аэродинамики и конструкции крыла. В результате проведенных в ЦАГИ исследований проект «85» получил, возможно, лучшее по своим аэродинамическим характеристикам прямое крыло.
Системы радиотехнического, радионавигационного и радиосвязного оборудования постоянно модернизировались и улучшались: сказывались налаженные пути сотрудничества А. Н. Туполева и А. И. Берга. В авиационное оборудование вводились самые современные радиоагрегаты.
Первый полет на Ту-85 экипаж в составе летчика-испытателя А. Д. Перелета, штурмана С. Кириченко, бортинженера А. Чернова выполнил 9 января 1951 года. Ведущим инженером по машине на этапе заводских испытаний был Н. Генов. Совершили всего несколько полетов, и стало ясно, что Ту-85 — это вчерашний день. Фактически новая машина являлась легкой добычей для средств ПВО вероятного противника. Более того, довольно быстро выяснилось, что «фирма» здорово ошиблась в центровке самолета, сделав ее чрезмерно задней. В итоге носовую часть пришлось утяжелить большим центровочным грузом.
В феврале 1951 года главком ВВС П. Ф. Жигарев докладывал И. В. Сталину: «Опыт воздушных боев в Корее реактивных МиГ-15 с американскими самолетами В-29 показывает, что такого типа бомбардировщики при встрече с современными реактивными истребителями, обладающими большими скоростями полета, становятся относительно беззащитными. Пленные американские летчики с самолета В-29 заявляют, что летный персонал американского бомбардировщика не успевает следить своим подвижным орудием за атакующими его самолетами МиГ-15 и вести по ним прицельный огонь. Это обстоятельство значительно облегчает самолетам МиГ-15 вести атаки по бомбардировщикам В-29, ввиду сравнительно низких скоростей полета последних, и в результате воздушные бои между этими самолетами заканчиваются, как правило, в пользу самолетов МиГ-15… В пяти воздушных боях с численно превосходящим противником самолетами МиГ-15 сбито десять американских самолетов В-29 и один самолет F-80. Потерь самолетов МиГ-15 в этих боях не было. Изложенные выше обстоятельства вызывают тревогу, что наш отечественный бомбардировщик Ту-4, имеющий примерно такие же летные данные, как и В-29, в том числе максимальную скорость полета до 560 км/ час, в военное время при действиях по вражеским объектам, охраняемым современными реактивными истребителями, может оказаться относительно беззащитным. Также вызывает тревогу, что и проходящий в настоящее время летные испытания новый четырехмоторный бомбардировщик конструкции т. Туполева, с дальностью 12000 км и максимальной скоростью полета до 600 км/час, будет обладать примерно теми же недостатками, что и самолет Ту-4…»
То, что данные по потерям В-29 в Корее были преувеличены, стало известно недавно, а вот Ту-85 устарел, не успев родиться, но альтернативы ему не было, поскольку отсутствовали как высокоэкономичные турбореактивные двигатели большой тяги, так и мощные турбовинтовые двигатели. Выход был один — продолжить работу над Ту-85.
Установка на первую машину двигателей М-253К не остановила разработку их альтернативного варианта АШ-2К. В связи с этим министр авиационной промышленности М. В. Хруничев писал министру обороны Н. А. Булганину: «По состоянию на 20 мая сего года М-253К успешно прошел государственные стендовые испытания и летные испытания на самолете Ту-4, наработав на нем около 100 часов. Первый экземпляр самолета Ту-85 с моторами т. Добрынина также имеет налет более 50 часов, включая полеты на высоте 10000 метров… По АШ-2К… технические трудности, сложность конструкции, большой объем доводочных работ и устранение дефектов по этому мотору не дали возможности т. Швецову предъявить его на государственные испытания в установленные сроки. В целях обеспечения своевременной передачи второго экземпляра Ту-85 правительственной комиссии на летные испытания (июнь 1951-го. — Н. Б.), а также в связи с последними указаниями о подготовке к воздушному параду двух экземпляров самолета Ту-85, нами организованы работы по оборудованию и второго экземпляра самолета моторами М-253К. По результатам госиспытаний мотора АШ-2К, которые могут быть проведены в августе сего года, нами будет переоборудован один из самолетов Ту-85 моторами Швецова и летные испытания будут продолжены».