Работы над новым аппаратом начались в трагичном для Ухтомского завода 1973 г., когда ушел из жизни основатель фирмы Николай Ильич Камов. Новым главным конструктором был назначен С.М. Михеев, который осуществлял общее руководство программой создания «изделия Д-2Б». Непосредственно работы возглавил заместитель главного конструктора С. Фомин. Его помощником стал ведущий конструктор Г. Данилочкин.
Машину создавали на базе противолодочного и поисково-спасательного вертолета Ка-27 (см. «АиВ», № 1 '2011), который в то время готовили к первому полету. Для «изделия Д-2Б» разработали новую, расширенную почти на 500 мм кабину экипажа с плоскими лобовыми стеклами. Двери грузовой кабины сделали двухстворчатыми, открывавшимися вверх и вниз, при этом нижние створки служили трапами, что облегчало посадку десанта. Было предусмотрено бронирование наиболее важных частей вертолета. В соответствии с требованиями заказчика, на новой машине решили установить противотанковый ракетный комплекс «Штурм-В», включавший сверхзвуковые ракеты 9М114 «Кокон» с радиокомандной системой наведения. В носовой части фюзеляжа сделали закрывающуюся амбразуру для подвижной установки с четырехствольным пулеметом ГШГ-7,62.
Первый прототип Ка-27ТБ (борт 208, изд. 02Д1) собрали на опытном производстве камовской фирмы в 1976 г. По традиции, он не был полностью оснащен, в том числе на вертолете отсутствовал комплекс «Штурм». 28 июля на аэродроме летно-испытательного комплекса Ухтомского вертолетного завода шеф- пилот фирмы Е.И. Ларюшкин совершил на этой машине первый полет. Вскоре стал летать и второй прототип (борт 209, изд. 02Д2). Заводские испытания, сопровождавшиеся доводкой вертолета, растянулись почти на два года.
Весной 1978 г. обе опытные машины передали на совместные Государственные испытания (ГСИ) в 3-е Управление ГК НИИ ВВС (Крым, аэродром Кировское и площадка Песчаная балка). Там ведущими летчиками-испытателями Ка-252ТБ стали подп-ки Н.П. Белокопытов и Е.Г. Мухин. Руководителем бригады назначили инженера-испытателя П.И. Моцаря.
В апреле-декабре состоялся этап «А» ГСИ, а до 9 июня 1979 г. завершился и этап «Б» этих испытаний. Кроме названных летчиков, в них также участвовали С.Д. Полуйчик, Ю.Н. Иглин и др. Полеты проходили в Крыму, в т.ч. на полигонах Чауда и Меганом, а также в Коломне и близ Ахтубинска. Экипажи дали оценку как самому вертолету, так и его вооружению.
По результатам ГСИ был подписан Акт, содержавший рекомендацию к серийному производству вертолета, получившего обозначение Ка-29. Выпуск решили поручить Кумертаускому АПО (ныне Кумертауское авиационное производственное предприятие – КумАПП), которое уже начало строить Ка-27. На предприятии новой машине присвоили заводской шифр «изделие 502». Однако по разным причинам развертывание выпуска происходило медленно, и полномасштабное производство началось только в 1985 г. По одним данным, это было вызвано доводкой конструкции кабины Ка-29, по другим – загруженностью относительно небольшого завода программой Ка-27.
