В дальнейшем опытные Ан-26 использовались для специальных испытаний. Так, с 22 апреля по 10 мая 1971 г. на самолете 02-01 проводились испытания противообледенительной системы (ПОС). Экипаж ГК НИИ ВВС (командир И.Я.Марков) осуществил полеты по маршрутам: Чкаловская √ Сыктывкар - Воркута, Сыктывкар √ Ухта - Сыктывкар, Воркута  Печора  Воркута. Удалось поймать интенсивность льдообразования до 5 мм/мин, при которой толщина льда на горизонтальном оперении достигла 100 мм. В результате этих исследований было выявлено, что ПОС обеспечивает защиту самолета при температуре наружного воздуха до -20⁰С, на высотах 1200-3000 м, скорости полета 350-400 км/ч и продолжительности непрерывного пребывания в зоне обледенения не более 20 мин. В связи с покрытием льдом штурманского блистера его пришлось оснастить жидкостной ПОС С 2,6-литровым бачком спирта (на радость летному и техническому составу). В 1971-72 гг. на этой же машине экипаж ГК НИИ ВВС во главе с ведущим летчиком-испытателем В.С.Кипелкиным выполнил 81 полет для исследования взлетно-посадочных характеристик, нагрузок и вибраций при эксплуатации самолета с грунтовых и заснеженных ВПП. Испытания проводились на аэродромах: Чкаловская, Черняховск (Калининградская обл.), Зябровка (Гомельская обл.), Советский (под Воркутой), Задубовье (Витебская обл.) и Жасмин (Астраханская обл.). В результате Ан-26 получил добро на работу с естественных ВПП при прочности грунта не менее 6 кг/см² или плотности укатанного снега не менее 0,5 г/см², а также - с заснеженных площадок при толщине неуплотненного снега не более 20 см. На этом же самолете военные отрабатывали установку бомбардировочного вооружения, для чего машину оснастили четырьмя балочными держателя БДЗ-34 на пилонах (по два с каждого борта в районе шп. 15-16 и 21-24), оборудованием для сброса бомб и прицелом НКПБ-7. В результате выяснилось, что на Ан-26 можно применять 40 вариантов подвески, включая различные бомбы калибром до 500кг, а также радиомаяки типа Штырь-3 и Огонек После этого, в апреле 1972 г.. состоялись испытания по определению ЛТХ самолета с бомбардировочным вооружением. В ходе их экипаж В.А.Залюбовского на Ан-26 ╧02-02 выполнил с летно-испытательной базы КМЗ в Гостомеле 14 полетов, в которых самолет нес четыре ФАБ-500 или четыре ОФАБ-100. Было установлено, что подвески ухудшают скороподъемность и максимальную скорость Ан-26, но на характеристики его устойчивости и управляемости практически не влияют.