Для ускорения процесса испытаний опытный перехватчик решили построить путем переделки из уже готового фронтового истребителя И-3. Крыло стреловидностью 60° почти не изменили, доработали носовую часть фюзеляжа, кабину, вместо трех пушек НР-30 установили две (по одной в корне крыла). Однако КБ В Я Климова все еще задерживало двигатель, и испытания самолета в 1955 году начать не удалось.

Еще до завершения разработки И-7У опытный экземпляр двигателя ВК-3 для И-3У все же поступил, и самолет в 1956 году вышел на испытания. До конца года выполнено 10 полетов, из которых 7 общих полетов по программам испытания двигателя и самолета.

Летные качества перехватчика оказались довольно высокими для второй половины 50-х годов: при взлетном весе 9220 кг была достигнута максимальная скорость I960 км/ч и потолок 18 000 м, высоту 15000 м истребитель набирал за 2,4 минуты.

В декабре 1956 г. полеты были приостановлены из-за возвращения ВК-3 заводу №117 по его требованию для замены лопаток компрессора, изготовленных по новой технологии. Доработанный двигатель ВК-3 планировалось получить в январе 1957 г.

В результате частых доработок двигателя ВК-3 и его отправки на завод №117, в 1957 г. самолет имел простой по полетам 118 дней, а в связи с заменой бустеров БУ-27 и БУ-28 на новые БУ-44 и БУ-45 - 35 дней. Всего в 1957 г. за время заводских летных испытаний выполнено 34 полета. На 1 января 1958 г. завершенность заводских испытаний составляла 43%. В I квартале 1958 г. на самолете выполнялись регламентные работы. В соответствии с Постановлением Совета Министров от 4 июня 1958 г. и приказом ГКАТ от 17 июня 1958 г. работы по самолету были прекращены.