Войсковые испытания МиГ-27 в 722-м апиб завершились к началу 1976 г. с общим налётом 1130 ч. Работа лидерного полка дала богатый опыт. Самолёт показал себя удачной и надёжной машиной, однако не лишённой «детских болезней» и недостатков (на выявление которых и была направлена опытная эксплуатация). Отмечалось, что большинство их относилось к разряду конструкторско-производственных, из-за них отказ в воздухе приходился на 50 ч налёта, а всякого рода неисправности на земле — на 2,8 ч наработки (по всем системам вместе). Всего за год, с января 1975 г. по январь 1976 г., имели место 46 отказов в полёте и 800 — на земле, с преобладанием неисправностей бортового оборудования и вооружения. Их максимум, в полном соответствии с теорией надёжности, пришёлся на начало массовой эксплуатации весной и резко, вдвое, упал к осени, когда машина была лучше освоена, а системы — доработаны.

В планере частыми были трещины по сварке бака-отсека № 2, разрушения прижимных пластиковых щитков крыла и деталей гребня, встречались трещины по сварке титанового хвостового кока фюзеляжа. Случались отказы агрегатов и течи по гидросистеме. Наибольшее число дефектов приносила топливная система, где частой была негерметичность крыльевых кессонов по крепежу панелей, фюзеляжных баков и стыков труб, о которой сигнализировали грязные потёки керосина. Частым был невыпуск тормозного парашюта из-за заедания кинематики створок, отказывал МРК-30М, но подлинным бичом стал массовый односторонний износ покрышек основных колёс — большой развал делал своё дело; колёса сначала касались бетонки наружной «щекой» и истирались сбоку уже после двух десятков посадок.

По двигателю Р-29Б-300 за первые два года эксплуатации МиГ-27 зафиксировали 157 неисправностей (всего 4,4 % замечаний по самолёту в целом), в полёте — 11. Наибольшее количество дефектов относилось к масляной системе, причём в половине случаев она оставалась работоспособной, а барахлил сигнализатор стружки в масле. Более серьёзным было разрушение лопаток перепуска воздуха из-за трещин, а едкое масло ВНИИНП-50-1-4Ф доставляло проблемы в эксплуатации. В то же время наиболее неприятные последствия повлёк «человеческий фактор»: 20 двигателей в полках пришлось заменить «по бестолковости» — из-за попадания в них всякого мусора и забытых в воздухозаборниках рукавиц, чехлов и фуражек. Как оправдывались виновные, «так и тянет в него что-то положить — удобно, и под рукой».

Показательными были данные по надёжности электрооборудования МиГ-27: отказ в полёте приходился на 282,5 ч налёта, неисправность на земле — на 45,2 ч работы, что втрое-вчетверо превышало показатели аналогичных систем МиГ-23М в начале его службы — там отказы приходились всего на 80 и 10,3 ч, соответственно. Однако наработка не дотягивала до заданных нормативов в 1200 и 60 ч, что было объяснимо на этапе опытной эксплуатации (со временем дефекты «вычерпывались» и положение значительно улучшилось).