Значительную роль сыграли ЛЛ на базе «Ланкастеров» в процессе создания и доводки первых британских газотурбинных авиадвигателей. Так, первый прототип «Ланкастера» стал летающей лабораторией для испытаний турбореактивного двигателя F2 фирмы «Метровик», который установили в хвостовой части фюзеляжа. Полеты этой ЛЛ начались 29 июня 1943 г. Во время экспериментов F2 развил тягу 816 кгс. На «Ланкастере» № ND784 с июня 1945 г. испытывали другой ранний британский ТРД — Armstrong-Siddeley ASX с тягой 1180 кгс, который установили на выдвижном устройстве в бомбоотсеке. Созданный на базе ASX турбовинтовой ASP, позже получивший название Pithon, испытывали с января 1949 г. на самолете № TW911. На этой машине два опытных ТВД установили вместо внешних «Мерлинов».
Демилитаризированный «Ланкастер» авиакомпании BSAA
Слева — летающая лаборатория (per. № NG465) для отработки ТВД «Дарт». Справа — ЛЛ (per. № VM704) для испытаний моторов «Грифон» 57 и «Мерлин» 68
| Самолет (per. №) | Опытный двигатель |
| «Ланкастер» Mk.II (LL735) | Турбореактивный F2/4 Beryl |
| «Ланкастер» (VM733) | Турбореактивный F9 Sapphire на месте одного внешнего двигателя |
| «Ланкастриан» (VH742) | Два турбореактивных Nene на месте внешних двигателей |
| «Ланкастриан» (VH737) | Два Nene на месте внешних двигателей, затем два «Мерлина» 621 на месте внутренних |
| «Ланкастриан» (VM732 и VL790) | Два турбореактивных Avon на месте внешних двигателей |
| «Ланкастриан» (VM729) | Турбореактивный Ghost |
Весьма необычно выглядели пятимоторные ЛЛ, на которых опытные ТВД размещали в носу фюзеляжа. Например, таким образом был оборудован самолет № NG465 для отработки двигателя Rolls- Royce Dart. Начиная с 10 октября 1947 г., эта ЛЛ налетала по программе испытаний около 800 ч, пока не разбилась 22 января 1954 г. при вынужденной посадке. Отработанный на ней ТВД «Дарт» строили серийно и устанавливали на многих транспортных и пассажирских самолетах.
Еще более экзотичной ЛЛ стал борт № SW342, который оказался единственным «Ланкастером» с шестью двигателями. Сначала в носу установили опытный турбовинтовой Armstrong-Siddeley Mamba, а позже в хвостовой части еще и турбореактивный Adder, созданный той же фирмой. Последний представлял собой короткоресурсный ТРД с тягой 475 кгс для беспилотных самолетов-мишеней. Когда на базе «Адцера» создали «нормальный» двигатель Viper, его также испытывали на этой ЛЛ. «Вайпер» стал одним из наиболее распространенных двигателей для учебно-тренировочных и учебно-боевых самолетов, в 1950-80-егг. его массовый выпуск вели в нескольких странах.
«Ланкастер» использовался в качестве ЛЛ и в других странах. Так, когда шведским специалистам понадобился самолет для испытаний ТРД Dovern тягой 3300 кгс, они обратили внимание именно на «Ланкастер». Самолет № RA805 был куплен в 1951 г. и прошел дооборудование в Англии. В частности, в бомбоотсеке установили выдвижное устройство для опытного ТРД, зашили нержавейкой низ хвостовой части фюзеляжа для защиты от горячих газов, истекавших из реактивного двигателя, а хвостовую опору шасси сделали двухколесной. В мае 1951 г. самолет перегнали в Швецию, где приняли на вооружение ВВС как Тр.80. С июня 1951 г. по ноябрь 1952 г. его применяли для испытаний различных вариантов «Доверна». После отказа от разработки собственного ТРД на этом самолете шведы испытывали несколько лицензионных двигателей, в т. ч. RM6 — местную версию британского «Эйвона». Судьба этой ЛЛ завершилась трагично. 7 мая 1956 г. в воздухе загорелся один из «Мерлинов», и самолет потерпел катастрофу. Два из четырех человек, находившихся на борту, погибли.
В Канаде «Ланкастер» Mk.X (per. № FM209) применяли для испытаний ТРД Orenda. Два таких двигателя тягой по 2720 кгс установили взамен внешних «Мерлинов». Испытания начались 13 июля 1950 г., а в 1956 г. эта летающая лаборатория повторила судьбу шведской, разбившись из-за пожара на борту.
«Ланкастеры» использовали и в других исследовательских программах. Так, 4 самолета передали компании Flight Refuelling Ltd. для отработки системы дозаправки топливом в воздухе. Два из них оборудовали в качестве танкеров. При этом на каждый из них, в том числе, установили пару 600-галлоновых(2271-л) дополнительных баков в бомбоотсеке и катушку с 76-м шлангом в хвостовой части фюзеляжа. Для приема топлива две другие машины оснастили штангами дозаправки. Впоследствии один воздушный танкер на базе «Ланкастера» задействовали для экспериментов по дозаправке в воздухе по системе «штанга-конус» реактивного истребителя Gloster Meteor F Mk.III. В ходе этих испытаний 7 августа 1949 г. «Метеор» продержался в воздухе без посадки 12 ч, для чего 10 раз дозаправлялся от «Ланкастера».
Крупнейшим зарубежным эксплуатантом «Ланкастеров» стала Канада. После завершения войны в Европе на родину вернулись 8 канадских эскадрилий, воевавших на таких самолетах в составе RAF. Из них образовали 664-е авиакрыло в Гринвуде. В послевоенный период Королевские канадские Воздушные силы эксплуатировали около 230 «Ланкастеров» — все местного производства. Самолеты прошли доработки и модернизации, после чего, например, бомбардировщики получили обозначение Mk.10S (т. е. стандартные). 3 машины были переоборудованы в учебные самолеты для подготовки штурманов Mk.10N, а еще две — в воздушные пункты управления беспилотными мишенями Mk.10DC. 13 самолетов канадцы дооснастили разведоборудованием и присвоили им обозначение Mk.10BR. Такие разведчики-бомбардировщики некоторое время служили в 405-й эскадрилье, но эту комбинированную версию «Ланкастера» признали неудачной, и к 1950 г. самолеты «размодернизировали» в обычные «бомбовозы».
Куда более успешным оказался морской разведчик Mk.10MR — в такой вариант переоборудовали примерно 70–75 машин. В отличие от британских GR Mk.III эти самолеты получили американские радары AN/APS-33, а также канадские радиогидроакустические буи и могли применяться в качестве противолодочных. В строевых частях они эксплуатировались до 1956 г. Богатый комплекс средств разведки, включая радары AN/APS-42 и UPD-501, а также до 10 аэрофотоаппаратов, получили 3 арктических разведчика Mk.10AR. Вместе с девятью более простыми фоторазведчиками Мк.10Р они служили очень долго — до весны 1964 г., а последней авиачастью, летавшей на них, стала 408-я эскадрилья. В начале того же года «ушли в отставку» и 8 поисково-спасательных самолетов Mk.10SAR.
Насыщенной событиями оказалась судьба «Ланкастеров», попавших в состав ВВС Аргентины. Правительство генерала Перона имело серьезные великодержавные амбиции и стремилось обзавестись всеми атрибутами первоклассного государства, в том числе и стратегической авиацией. Самолеты для этой цели закупили в Англии. Наряду с тремя десятками «Линкольнов» приобрели и 15 более старых «Ланкастеров». Все машины прошли ремонт и прибыли в Аргентину в течение сентября-декабря 1948 г. Им присвоили бортовые номера с В-031 по В-045. Они вошли в состав 2-го бомбардировочного авиаполка (авиабаза Реконкиста). «Ланкастеры» стали первыми в Аргентине самолетами с бортовыми РЛС, и их эксплуатация сопровождалась рядом казусов. Так, командование дало указание размещать самолеты лишь на стоянках с травяным покрытием, опасаясь, что излучение радаров H2S расплавит покрытие асфальтных и бетонных стоянок!