Бортовую станцию РЭБ СПС-141 дополнили два кассетных держатели КДС-23 с патронами радиолокационных помех и тепловых ловушек, выстреливавшихся вверх из двух кассет в нишах центроплана. Каждая кассета содержала по шесть патронов ППИ-50, служивших для создания ложных тепловых целей, или ПРП-50 с дипольными отражателями. Патроны могли отстреливаться сериями по несколько штук или залпом в автоматическом режиме (от станции СПО-10, фиксирующей облучение). Предусматривался и отстрел в ручном или аварийном режимах.

Работу всех составляющих бортового оружия обеспечивала система управления вооружением СУВ-2, размещённая в закабинном отсеке. Электроавтоматика СУВ-2 выполняла задачи коммутации, блокировки и разрешения сброса бомб, стрельбы и пуска ракет, задавала интервалы и порядок схода бомб в серии и сигнализировала о наличии боеприпасов и их «разгрузке».

В качестве лазерного дальномера планировалось использовать новый квантовый генератор «Клён», который обеспечивал бы и целеуказание высокоточным ракетам с лазерной ГСН, но задержка с его разработкой и испытаниями не позволила это сделать. На испытания МиГ-23БМ вывели с проверенным «Фоном», рассчитывая позже довести «Клен» и внедрить его на серийных машинах. С этой целью предусмотренная на пульте спецрежимов панель управления «Клёном» была задействована под «Фон» с исключением режимов целеуказания.

Первый опытный экземпляр МиГ-23БМ («32–25/1», бортовой номер 351) был поднят в воздух 17 ноября 1972 г. лётчиком-испытателем В. Е. Меницким. Вскоре за ним последовала вторая опытная машина, также оснащённая двигателем АЛ-21Ф-3 («32–25/2», бортовой номер 52). Оба опытных образца были переделаны из ранее выпущенных МиГ-23Б. В испытаниях также приняли участие А. В. Федотов, Б. А. Орлов, А. Г. Фастовец и другие лётчики-испытатели ОКБ и ЛИИ. Ведущим инженером по лётным испытаниям был В. С. Романычев. После соответствующих изменений и доработок документацию по МиГ-23БМ передали для серийного производства на Иркутский авиационный завод.

К производству машины «32–25» в Иркутске начали готовиться ещё в конце 1973 г. Этому в немалой степени способствовали хорошая освоенность технологических процессов и преемственность конструкции, поскольку в ней было много общего с производимой там спаркой МиГ-23УБ. Сварочное производство агрегатов планера и выпуск баков-отсеков в Иркутск не передавали, сохранив на ТМЗ и позднее освоив на «Знамени труда».

Конструктивно новый самолёт был во многом сходен с МиГ-23УБ, но, несмотря на это и даже внешнее подобие, начало выпуска нового истребителя-бомбардировщика на иркутском заводе принесло немало проблем. По планеру вопросов не было, но вот новый прицельно-навигационный комплекс доставил массу забот. Характеристики изделия не соответствовали заданным, оборудование страдало множеством дефектов, из-за его ненадёжности срывалась сдача машин, и сборочный цех был часто забит самолётами, не прошедшими военную приёмку. Потребовалось вызывать из Ленинграда представителей ПО «Электросила», которые в буквальном смысле надолго прописались в заводском общежитии. В цехе № 15 для доработчиков пришлось организовать специальный производственный участок, где они занимались ПрНК, снимавшимися со всех МиГ-27 первых серий. Ситуация сложилась катастрофическая: производство нельзя было остановить, у каждого цеха имелся свой план, но на выходе не оказывалось ни одной кондиционной машины.