Первой на вооружение получила Р-10 уже упомянутая 43-я ОАБр. Освоение машины облегчалось тем, что под боком был завод-изготовитель, представители которого в любое время могли прибыть в бригаду, а летчики, в свою очередь, начинали приемку новой техники буквально в цехах. Надо сказать, что особых трудностей освоение Р-10 у летного состава не вызвало. Перед переходом на него пилотам надо было отлетать некоторое количество часов на двухместном УТИ-4, после чего без особых трудов они осваивали и самолет Немана.
В январе 1938 г. началась отправка новой техники на Дальний Восток, в Забайкальский военный округ (ЗабВО). Всего тремя партиями туда убыло 45 самолетов, оснащенных турелями МВ-3. К лету все самолеты были готовы к эксплуатации. Ими были вооружены один легкоштурмовой авиаполк (ЛШАП) и три отдельные разведывательные эскадрильи (ОРАЭ). В том же году пошли поставки Р-10 и в другие авиачасти.
Новый самолет сразу же решили показать на первомайском воздушном параде над Красной площадью в Москве. Эту почетную миссию возложили на 20-ю ОРАЭ, которая перелетела на Центральный аэродром в полном составе (18 машин). Парадную авиаколонну должен был возглавить относительно недавно вернувшийся из Испании Герой Советского Союза Я.В. Смушкевич, замначальника ВВС РККА. Специально для него из Харькова пригнали серебристый Р-10 с красной надписью: «Командующему Первомайским воздушным парадом Герою Советского Союза комкору Я. В. Смушкевичу».
Последние дни апреля были наполнены усиленными тренировками. Смушкевич буквально не вылезал из кабины. Ничто не предвещало неприятностей, однако 30-го числа произошло непредвиденное. Вспоминает свидетель происшествия техник Г.И. Чепурной: «Когдаянаходился на крыле своего самолета, … над нами пронесся, перейдя в бреющий полет над полем аэродрома, серебристый Р-10. Затем летчик круто взял горку и пошел на второй проход. При вторичной горке мотор самолета заклинило, и он упал за границей аэродрома, в небольшой роще». В кабине упавшей машины находился Смушкевич, который сумел, пусть и грубо, но посадить ее на поле. Самолет был разбит, летчик получил шесть переломов и тяжелые ожоги спины, потерял сознание, но остался жив.
Оказалось, что готовивший самолет техник после опробования двигателя перекрыл кран масляной системы, как это и положено. Когда прибыл Смушкевич, техник доложил ему о готовности машины к полету, но открыть кран забыл. Известный своей требовательностью Смушкевич не признавал никаких мелочей в авиации, но в тот раз почему-то отступил от заведенного порядка и лично не осмотрел самолет. Доверившись технику, он спокойно запустил двигатель. Машина пошла на взлет. Однако на высоте 40-50 м из-за недостачи масла двигатель заклинило, что и стало непосредственной причиной аварии. Расследование быстро разобралось в произошедшем. Несмотря на более чем строгие порядки того времени, обошлось, похоже, без «оргвыводов». Тем не менее, 20-я ОРАЭ была отстранена от участия в параде.
