新飞机被称为“22 型”，后来又改成了 BB-22（BB 表示短程轰炸机之意）。雅克设计局的首席试飞员尤利安.皮昂特科斯基（Yulian Piontkowsky）亲自负责该机的性能测试，并驾驶它在苏联空军司令，西班牙战场上的英雄雅科夫.舒姆什科维奇（Yakov Schmushkevich）面前做了精彩的飞行表演，新飞机的性能得到了后者的极高评价。
靠着高速度，“22 型”迅速获得了总书记的关注。在参加了五一节红场的阅兵后，该机被交给了 NII VVS（苏联空军航空科技研究所）进行进一步的测试。当时该所顶尖的工程师霍洛波夫（Holopov），飞行员谢瓦列夫（Shevarev）以及领航员特雷迪亚科夫（Tretyakov）都参加了对“22 型”的测试。该机在试飞中於 9,900 米高度达到了 576 公里/小时的高速度，爬升到 5,000 米耗时 5.5 分钟。这样的性能无疑是同类飞机之冠，完全满足了空军在 1935 年提出的技术要求。采用同样动力装置的图波列夫 SB 轰炸机几乎比它慢了 100 公里/小时，就算在海外，拥有如此性能的飞机也屈指可数。更加惊人的是，这还不是“22 型”的全部实力，如果能够改善它的发动机散热系统，更改排气管的设计并换装更先进的螺旋桨，其速度有可能达到 600 公里/小时！
在飞行测试中同样指出了雅克飞机的几个缺陷。发动机的冷却系统并不合适导致引擎过热的情况频频发生，尤其是在爬升时。虽然性能测试中记载着该机可以在 8.7 分钟内爬升到 7,000 米，但实际上原型机足足用了 34 分钟才爬到指定的高度。这是因为飞行员在中途被迫好几次转入平飞和盘旋以冷却过热的发动机！此外，主起落架的刹车系统不能有效工作 ，燃料系统也不可靠。从结构上来说，该机仍采用了木金混合结构。双翼樑的木制机翼以胶合板做蒙皮，中段机身也通过使用木制部件与机翼连成一个整体，机身前部采用硬铝蒙皮，后段则是钢管焊成的骨架外覆布制蒙皮。
现在我们通过雅克福列夫收藏的资料得知，就在“22 型”飞行测试完成后，准确地说是 1939 年 8 月 17 日，斯大林在克里姆林宫召集众多飞机设计师开会，其起因便是他本人听说新飞机用与 SB 轰炸机相同的 M-103 发动机达到了几乎不可想象的高速度。
实际上，为了达到高速度雅克福列夫也付出了一定的代价。就像在测试报告中描述的，该机在试飞时并没有安装武器，要将“22 型”开发成真正的短程轰炸机，还需要加上机枪，炸弹，无线电以及航空照相机等多种设备。另外，过窄的机身限制了飞行员的动作，令紧急情况下的逃生困难重重。 不过，对图波列夫（Tupolev），毕特良科夫（Petliakov）和米亚希舍夫（Myasishchev）等著名设计师来说，雅克福列夫的成就很自然地刺激了他们的创作欲。根据试飞员伊戈尔.谢莱斯特（Igor Shelest）的说法，“…雅克福列夫的设计刺激了其他苏联飞机设计师投身于开发新一代高速飞机。其结果便是后来的 Pe-2 和 Tu-2。这些飞机拥有于 BB-22 相近的速度，但却拥有包括航炮在内的强大武装，更好的装甲防护，更合适的航程和续航力。”
1939 年夏天的情况具体如何不得而知，不过 BB-22 的军方测试应该已经开始，众多设计师和 NII VVS 的技术官员也汇聚 GAZ115 厂组成生产委员会讨论如何对新飞机做进一步的改良。一个争论的重点是是否应该重新安排领航员的位置，大多数人同意将其前移以提供较好的视野，也便于机组之间的交流；而飞机的武装和应选用的导航设备是讨论的要点。同时，量产的准备工作也在紧张地进行。1939 年 3 月到4月之间，也即是在 BB-22 的飞行测试刚刚开始后，雅克福列夫已经把该机相关的图纸和资料送到了预定生产该机的 GAZ 1 厂。与此同时，还专门成立了一个叫做 KB-70 的设计局来研究将该机投入大规模生产的一些技术问题。第一架飞机在 1939 年的最后一天出厂，并在第二年二月进行了首次成功的试飞。
第一批生产型飞机在 1940 年三四月间开始接受军方的测试。就像经常看到的那样，生产型的性能要低于原型机。尽管将飞机的燃料携带量从 1,000 公斤减到了 600 公斤，总重量还是从 5,023 公斤飙升到 5,380 公斤。不过需要说明的是，生产型拥有较强的火力和较大的机枪射角，载弹量也从原先的 120 公斤增加到 400 公斤。当然，该机的速度大幅下降，在 5,000 米高度只有 515 公里/小时，比原型机低了 52 公里/小时。同时试飞还指出该机的引擎和起落架很不可靠，飞行时尾部的震颤也很严重。
为了消除这些问题，设计部门尝试增强飞机的机体结构，改装双轮式的起落架并增大液压系统活塞的直径，而机翼和机身的某些部分也开始用布蒙皮取代胶合板。尽管生产型的 BB-22（后来改为 YaK-2 以表彰其设计者）在 1940 年 11 月通过了军方的验收，很明显其众多问题并没有获得全部解决，往往是按下葫芦起了瓢。
（1）“22型”原型机（2）修改后的 BB-22（既 YaK-2）（3）正式投产的 YaK-2 轰炸机
BB-22在 纵向和侧向的稳定性不好 ，这一点在起落架收起后尤其明显。因此只有经验丰富的飞行员才能真正驾驭这种飞机。引擎在爬升时容易过热的毛病一直没有解决，而冷却液的渗漏则是另一个让人挠头的问题。另外，生产型飞机性能的一再下降同样值得关注，满载后的 BB-22（5,660 公斤）在海平面只能达到 399 公里/小时，而原来参加测试的飞机在同样高度可以达到 455 公里/小时，在 4,600 米高度还可以提高到 478 公里/小时。此外，爬升率（爬升到 5,000 米需 9.5 分钟），升限（8,100 米，比原来低了 2,700 米）等性能指标都低于原来的测试结果。从这些数据来看， BB-22 并不比两年前投入生产的 SB 强多少。
飞行测试还表明该机的可靠性较差，并不适用于投入战斗。携带 400 公斤炸弹就会让在野战机场上的起飞变得十分危险。在这样的情况下，GAZ 1 厂 YaK-2 的生产线很快就被关闭，该机的改良工作主要转移到了位于莫斯科的 GAZ81 厂。后者在生产管理上比较严格，诸如机身表面的处理和蒙皮的装配等都采用了较高的质量标准，因此其生产的飞机性能也较好，平飞极速往往要高 10 到 20 公里/小时。GAZ81 厂的测试证明，通过在起飞时对发动机进行增压可以让飞机突破原先的载弹限制。这样一来，除了弹舱内的 400 公斤炸弹外，还可以在引擎舱内侧悬挂两枚 FAB 100 炸弹。然而，该机飞行时的不稳定以及自卫武器方面的缺陷并没有得到改进。