Первые опытные образцы ПТАБ-10-2,5 с взрывателем АД-А в августе проходили заводские наземные испытания в НИИ АВ ВВС и по эффективности действия показали превосходные результаты — они свободно пробивали броню немецких танков всех типов.
ЦКБ-22 в авральном порядке изготовило партию опытных бомб и в октябре предъявило их на государственные испытания в НИИ АВ ВВС.
От ПТАБ-2,5–1,5 «десятка» отличалась формой, габаритами и весом боевой части.
Размер кумулятивного конуса и толщина материала были выбраны исходя из наилучшего действия бомбы по массивным и экранированным преградам. При этом, чтобы не превысить заданных весовых ограничений, корпус бомбы имел коническую форму. Диаметр кумулятивной воронки составлял 85 мм. Корпус бомбы изготавливался из листовой стали толщиной 0,5 мм. Для усиления кумулятивного эффекта и поражения живой силы осколками на корпус бомбы была надета стальная 2-мм «рубашка». Стабилизатор сварной, состоял из четырех одинаковых секторов, отштампованных с зигой на цилиндрической части. К бомбе стабилизатор крепился посредством взрывателя АД-А, как на ПТАБ-2,5–1,5. По сравнению с «двойкой» вес взрывчатого вещества на «десятке» был увеличен до 0,8–0,9 кг. Вес бомбы составлял — 2,7 кг, вес корпуса — 1,9–1,8 кг.
Всего на испытания поступило 1455 ПТАБ-10-2,5, из них 390 корпусов и 1065 бомб были снаряжены боевыми взрывчатыми веществами трех типов: тринитротолуолом — 500 бомб, ТГ-30 (тротил — 70 %, гексоген — 30 %) — 515 бомб, ТГА (тротил — 50 %, гексоген — 40 %, алюминиевая пудра -10 %)-50 бомб.
Испытания проводились специалистами 3-го отдела НИИ АВ ВВС. Ответственным по испытаниям был назначен инженер-капитан В.П. Федоров, ведущим летчиком- испытателем — капитан А.В. Кусакин. От промышленности в испытаниях участвовал конструктор бомбы И.А. Ларионов и представитель завода № 240 инженер Коклин. Отчет по испытаниям ПТАБ-10-2,5 начальник НИИ АВ генерал-майор М.В. Гуревич утвердил 19 ноября 1943 г.
Эффективность новой бомбы определялась путем подрыва непосредственно на броне немецких танков и в воздухе при бомбометании с самолета Ил-2 по колонне трофейной бронетехники.
Результаты подрывов ПТАБ-10-2,5 в основном сводились к следующему: при действии по основной броне (без экрана) бомбы при нормальном положении обеспечивали сквозное пробитие брони толщиной 90-100 мм, но не пробивали 50-мм броню, находящуюся на удалении 300–500 мм от броневого экрана толщиной 10–15 мм.
