Постройкой первого прототипа занималось опытное производство КМЗ в сотрудничестве с соседним Киевским авиационным производственным объединением (КиАПО)(4*), где предполагалось развернуть серийный выпуск Ан-72. В кооперации участвовали и многие другие предприятия. В то время Запорожское ПО «Моторостроитель» (ныне – ОАО «Мотор Сич») только осваивало серийное производство Д-36 и могло выпускать лишь его отдельные агрегаты. Сборку двигателей и поставку их на КМЗ должен был осуществить «Прогресс», причем специалистам ЗМКБ предстояло создать специальную модификацию Д-36, ибо уже существовавшая и прошедшая все испытания версия предназначалась для Як-42, имела соответствующую «обвязку» и не годилась для установки сверху крыла. Учитывая загрузку своей фирмы, В.А. Лотарев и его первый заместитель Ф.М. Муравченко без особого энтузиазма отнеслись к новой работе. Договариваться с ними поехал главный антоновский двигателист B.Г. Анисенко, который успешно справился с «дипломатической» миссией, и модифицированные Д-36 прибыли в Киев к установленному сроку.
Опытный самолет, получивший серийный № 004 и гражданское регистрационное обозначение СССР-19774, выкатили из сборочного цеха 6 мая 1977 г. Его характерными особенностями были большие подфюзеляжные гребни и двухстворчатый аэродинамический тормоз, расположенный в хвостовой части фюзеляжа. Грузолюк закрывался рампой и двумя задними створками. На самолете не был установлен ряд систем, в том числе, десантно-транспортное оборудование, часть БРЭО, двигатели не имели реверса.
Для проведения заводских испытаний был назначен экипаж в составе летчиков- испытателей В.И. Терского (командир) и C.А. Горбика, бортинженера-испытателя А.А. Круца и ведущего инженера А.Т. Романюка. Поднять самолет в воздух предстояло с аэродрома КиАПО Святошино. Как и положено, этому ответственному моменту предшествовал наземный этап, о котором В.И. Терский вспоминал: «Начали с рулежек. Шасси необычно «мягкое», при крутых неосторожных разворотах пневматики основных колес «чиркают» о створки… Делаем скоростные пробежки. Рули эффективны, и мы получаем разрешение на подлеты. Их делаем осторожно, после уборки режима двигателям – иначе не поместимся на ВПП в Святошино. 2-3 секунды полета – это очень много значит для нас, мы убедились в достаточности рулей и устойчивости самолета при взлете и посадке. Дорога в небо открыта». Первый вылет нового самолета назначили на последний день лета 1977 г. Буквально за две недели до этого события В.И. Терскому присвоили почетное звание заслуженного летчика-испытателя СССР.
