Носовая часть фюзеляжа Ил-22
Пушка НС-23 на правом борту
Верхняя установка с пушками Б-20Э
Кормовая установка Ил-КУ-3 с пушкой НС-23
Для загрузки бомб массой 2500 и 3000 кг Ил-22 поднимался специальными домкратами
Бомбовое вооружение на Ил-22 предусматривалось размещать только на внутренней подвеске. Экипаж самолета состоял из пяти человек: двух пилотов, сидевших рядом, штурмана-бомбардира, стрелка-радиста, управлявшего огнем верхней пушечной установки, и кормового стрелка. Кабины экипажа были негерметизированы. Главные стойки шасси Ил-22 устанавливались на фюзеляже, поперечному сечению которого для увеличения колеи была придана форма горизонтального овала.
Разработка чертежей и постройка опытного Ил-22 шли очень быстрыми темпами. 24 июля 1947 г. летчики-испытатели В.К.Коккинаки и К.К.Коккинаки выполнили на нем первый полет. Он продолжался 19 минут и завершился весьма неприятным инцидентом - на пробеге лопнули покрышки колес: их резина оказалась непригодной для восприятия нагрузок при посадках тяжелых реактивных машин. Испытания Ил-22 продолжились с новыми колесами. Летчики отмечали простое управление самолетом на всех режимах полета, в том числе и с одним отключенным двигателем. Устойчивость машины по всем трем осям они оценивали положительно, а взлет и посадку считали простыми, /февраля 1948 г. экипаж В.К.Коккинаки выполнил взлет на Ил-22 с двумя стартовыми твердотопливными ракетами СР-2 тягой по 1500 кгс. Такой взлет тяжелого реактивного самолета выполнялся в СССР впервые.
Однако расчетные летные характеристики на Ил-22 получить не удалось. Причиной тому стали ТР-1. По формулярам, их взлетная тяга должна была составлять 1300 кгс, но на самолете двигатели были отрегулированы на заниженные обороты и развивали взлетную тягу по 940 кгс. Удельный расход топлива оказался завышенным, равным 1,27-1,35 кг/кгс-ч. Ресурс ТР-1 даже с пониженной тягой составлял всего 20 летных часов. В связи с нерасчетными характеристиками двигателей Ил-22, имевший нормальную взлетную массу 24000 кг, проходил заводские летные испытания со взлетной массой, не превышающей 20000 кг. Все это определило продолжительный разбег самолета, относительно небольшую дальность полета в 865 км и максимальную скорость 718 км/ч на высоте 7000 м вместо заявленной в проекте 800 км/ч. 25 февраля 1948 г. заводские испытания Ил-22 завершились, но из-за недоведенности ТР-1 было принято решение машину на госиспытания не передавать. Работы по Ил-22 прекратили, а самолет выставили в демонстрационном зале существовавшего в те годы Бюро новой техники МАП, где с особенностями его конструкции ознакомились ведущие специалисты отрасли.
Первоначально Ильюшин считал, что схема и вооружение Ил-22 могут быть положены в основу создания реактивного фронтового или, как тогда говорили, армейского бомбардировщика с максимальной скоростью 900 км/ч и дальностью полета около 2000 км. Сразу же после завершения проектирования Ил-22 С.В.Ильюшин приступил к исследованию схемы и параметров такого самолета. Работы велись в инициативном порядке, так как официальное задание получило КБ А.Н.Туполева.
Еще в ходе постройки Ил-22 Сергей Владимирович пришел к выводу, что замена четырех ТР-1 двумя двигателями ОКБ А.А.МикулинаАМ-ТКРД-01 с взлетной тягой по 3300 кгс, а также применение новой двухпушечной кормовой установки КУ-4 значительно улучшат характеристики самолета. Новый проект получил обозначение Ил-24 и был утвержден Ильюшиным 16 мая 1947 г. Однако в Министерстве авиапромышленности приняли решение о передаче опытных АМ-ТКРД-01 в ОКБ С.М.Алексеева, где Главный конструктор ОКБ-1 Б.В.Бааде предполагал установить их на фронтовой бомбардировщик "140" с крылом обратной стреловидности, который строился по официальному заданию МАП.