В 1958 г., еще до начала испытаний опытного разведчика, в ОКБ Яковлева на его базе начали проектировать пилотируемый самолет-мишень (иногда этот тип называли «самолет-цель»). Эта модификация предназначалась для отработки истребителями ПВО перехвата цели без стрельбы во внеполигонных условиях. Главным ее отличием от базового разведчика являлось отсутствие фотоаппаратуры. Согласно Постановлению правительства, максимальная скорость пилотируемой мишени на высоте 15000 м должна была составлять 900 км/ч, потолок - 20000-21000 м, а дальность на высоте 20000 м - 2500 км. После проведения заводских испытаний опытный самолет-мишень ЯК-25РВ-І направили на госиспытания, которые завершились в 1961 г. Машина имела взлетную массу 9935 кг и массу пустого - 6285 кг. Достигнутые результаты мало чем отличались от данных опытного разведчика, а замечания военных касались в основном конструктивных недоработок. Пилотируемую мишень запустили в серию, и она выпускалась в небольшом количестве в Улан-Удэ. В августе-сентябре 1962 г. прошли контрольные испытания серийного самолета-мишени ЯК-25РВ-І №0302. Масса этой машины оказалась примерно на 240 кг меньше, чем у опытного экземпляра, что было важно, т.к. каждый килограмм влиял на высотные характеристики. При необходимости ЯК-25РВ-І мог быть переоборудован и для беспилотного полета. Штатный беспилотный радиоуправляемый вариант имел обозначение Як-25РВ-П, предназначался для отработки истребителями ПВО высотных перехватов с применением вооружения и тоже выпускался серийно. На нем дополнительно устанавливался автопилот АП-28 и другая аппаратура для беспилотного полета. Управление машиной велось с переоборудованного спортивного самолета Як-30.
Обратимся еще раз к воспоминаниям Л.А.Смирнова. «Неудобства высотных полетов закончились с появлением ЯК-25РВ-І. Летчик на борту присутствовал лишь в качестве «контролера». Он всегда был готов вмешаться в действия автопилота и добиться выполнения заданной программы. На заводе №99 при сдаче самолета следовало выполнить один полет в ручном режиме и один - в автоматическом. Чаще всего одолеть программу за два полета не удавалось, и на некоторых машинах приходилось подниматься в воздух по 10-12 раз. В автоматическом полете задание выполнялось следующим образом. Заводской пилот выруливал Як на строго определенную точку, затем летчик заказчика со стремянки проверял все в кабине (представители ВВС почему-то сами «автоматический» взлет не выполняли), после чего с КП следовала команда «разрешаю старт». Летчик нажимал на кнопку «старт», и в кабине начинали дергаться рычаги, раскачиваться ручка и т.д. Далее летчику следовало лишь контролировать поведение машины, хотя вмешиваться в управление приходилось довольно часто. Двигатели по-разному набирали обороты, и самолет на разбеге норовил отвернуть от взлетной прямой. Набирал он высоту с ощутимой раскачкой. До 8000 м сохранялась высокая вертикальная скорость (до 50 м/с). На высоте 12000 м «контролер», как правило, вынужден был выполнить коррекцию курса, после чего набор продолжался в автоматическом режиме. На потолке выполнялась «полка», а если Як норовил уйти с нее, летчик нажимал кнопку «горизонт», и автоматика старалась подтянуть машину до нужной высоты. Снижение начиналось со сброса оборотов двигателей и выпуска шасси для уменьшения скорости. На 12000 м включался второй «автоматический» режим, на котором самолет шел до высоты 400 м.»
