Для обеспечения требуемых запасов устойчивости в систему управления самолетом включили автоматическое устройство, повышающее безопасность полета, и применили бустеры в канале элеронов. Замена аналогового вычислителя (у М-17) цифровым способствовала улучшению характеристик управляемости при заданных запасах устойчивости и обеспечила встроенный контроль систем самолета.
Летные испытания показали, что в районе максимальных значений коэффициента подъемной силы аэродинамическое качество М-55 и американского ТР-1 (модификация U-2) почти сравнялись. В то же время максимальное значение аэродинамического качества российской машины, доходящее до 21, оказалось меньше, чем у ТР-1 при практически равных удлинениях крыльев. Это можно объяснить лишь различными профилями крыльев и возросшим коэффициентом лобового сопротивления.
Строить самолет поручили Смоленскому авиазаводу. Летом 1988 года машина покинула сборочный цех, и 16 августа Э.Н. Чельцов опробовал ее в воздухе, подняв с заводского аэродрома. В ходе четвертого полета по программе заводских испытаний М-55 перелетел в город Жуковский, где и продолжилась оценка его летных характеристик. Всего в Смоленске построили четыре самолета этого типа.
Самолет М-55 «Геофизика» – конверсированный вариант разведчика
В сентябре 1993 года летчики-испытатели В. Васенков, В. Бухтияров и О. Щепетков установили на М-55 восемнадцать мировых рекордов скороподъемности на высоты до 20 000 метров.
В следующем 1994 году летчик-испытатель В.В. Архипенко продолжил на «Геофизике» (RA – 55204) исследования, начатые на М-17. Для этого Центральная аэрологическая обсерватория совместно с ЭМЗ имени В.М. Мясищева и научными организациями стран Евросоюза разработала проект летающей научной лаборатории на базе самолета М-55 и провела исследования химического состава и строения высоких слоев атмосферы в различных регионах земного шара. В 1996 году при участии летчика-испытателя ЭМЗ В.В. Васенкова началось изучение озонового слоя в западном секторе Арктики. Подготовка и испытательные полеты М-55, оснащенного исследовательской аппаратурой, разработанной в странах – участнцах эксперимента, проводилась на одной из баз итальянских ВВС вблизи Рима. Параллельно с испытательными полетами исследовалось состояние атмосферы на больших высотах над итальянской столицей.
М-55 «Геофизика» (RA – 55204) – участник многих полетов по изучению стратосферы
Вслед за этим самолет перелетел на аэродром Санта-Клаус вблизи финского города Рованиеми. По пути в Финляндию над территорией Германии М-55 пыталась безуспешно перехватить пара МиГ-29 из люфтваффе, а над Швецией – пара «Виггенов».
В эксперименте участвовали специалисты России, Болгарии, Великобритании, Германии, Италии и Швейцарии. Полеты с финского аэродрома проводились ночью в сторону побережья Гренландии, к островам Шпицберген и Новая Земля на высотах до 21 км. Дважды В.В. Васенкову довелось летать в паре с самолетом-ретранслятором «Фолкон», осуществлявшим наведение на перламутровые облака, «рождавшиеся» на высотах около 19 км. Поскольку упомянуто имя летчика-испытателя ЭМЗ имени В.М. Мясищева Васенкова, то следует отметить: ему довелось испытать М-55 на больших углах атаки в условиях обледенения и в режиме автоматического управления на высотах 20–21 км при наружной температуре воздуха 83 градуса ниже нуля по шкале Цельсия.