В аварийной ситуации люк использовался для спасения пассажиров. В хвостовой части располагался отсек с посадочными осветительными авиабомбами и парашют аварийного снижения.
Основной экипаж располагался в такой же гермокабине, как на Ту-95, и состоял из двух пилотов, штурмана-навигатора, штурмана-оператора, бортинженера, борттехника и бортрадиста. Для полета по международным трассам предусмотрели место для штурмана-лоцмана. За передней гермокабиной находился контейнер для дополнительного количества масла и гидросмеси, т.к. первые Ту-95 отличались повышенным расходом этих жидкостей. Самолет оснащался самым современным оборудованием. В его состав входили: радиостанция коротковолнового диапазона “Гелий" с приемником РПС, радиостанция 1-РСБ-70М с приемником УС-8, три комплекта радиостанции РСИУ-4П, два автоматических радиокомпаса АРК-5, радиовысотомеры РВ-17 и РВ-2, оборудование слепой посадки СП-50 “Материк", был сохранен панорамный радиолокатор “Рубидий- ММ". В салоне установили радиолу “Мир” и пневмопочту для связи с экипажем. В случае аварийной посадки на воду на борту имелись спасательные лодки ЛАС-5 и два плота СП-12. Запас топлива общим объемом 77800 л, размещавшийся в 66 мягких баках, обеспечивал максимальную техническую дальность полета 11190 км.
В Ту-116 переоборудовали два серийных Ту-95 № 402 и № 409, выпущенных соответственно в 1956 и 1957 гг. Первая машина, которой присвоили № 7801, проходила заводские испытания с 23 апреля по 4 октября 1957 г., вторую машину № 7802, выпущенную 3 июня 1957 г., передали на госиспытания только в марте. 2 марта был выполнен первый полетТу-116 с заводского аэродрома, а 8 марта самолет перелетел на аэродром Чкаловское, в ГК НИИ ВВС. Госиспытания провел экипаж в составе летчиков-испытателей В.К.Бобрикова и В.С.Кипелкина, штурманов-испытателей Н.С.Зацепы и В.С.Паспортникова, бортрадиста В,С.Попова. В этих полетах участвовал и летчик-испытатель ОКБ И.К.Ведерников, впоследствии поднимавший в воздух многие модификации Ту-95/142.
Во время госиспытаний на Ту-116 № 7802 был выполнен беспосадочный перелет по маршруту Чкаловское-Иркутск- Чкаловское протяженностью 8600 км (остаток топлива 8 баках после посадки позволял пролететь еще около 3000 км). Средняя скорость в полете составила 800 км/ч. Последующие перелеты были выполнены по маршрутам: Чкаловское- Воздвиженка (Владивосток)-Чкаловское; Чкаловское-Диксон-Мыс Тайгонос- Украинка; Чкаловское-Петропавловск- Камчатский-Ташкент;Ташкент-Душанбе- Фрунзе-Диксон-Великие Луки-Чкаловское; Чкаловское-Ленинград-Таллинн- Рига-Вильнюс-Минск-Киев-Тбилиси- Ереван-Баку-Ашхабад-Ростов-на-Дону- Чкаловское. В одном из перелетов, начавшемся 28 июня 1958 г. и проводившемся с тремя промежуточными посадками, суммарная дальность маршрута составила 34000 км. Одновременно на Ту-116 № 7801 экипаж во главе с летчиком-испытателем Н.Н.Харитоновым совершил беспосадочный перелет Москва- озеро Байкал-Москва со средней скоростью 740 км/ч. В ходе испытаний на Ту-116 № 7802 заменили военные опознавательные знаки на символику Аэрофлота, машине присвоили гражданский регистрационный номер СССР-76463.
