Самолет оказался неплохим бомбардировщиком, поднимавшим до 1000 кг бомб. Бомбометание как с пикирования, так и с горизонтального полета осуществлялось с помощью прицела ПБП-6. Этот же прицел использовался для стрельбы из передних пушек и реактивными снарядами. В перегрузку предусматривалась подвеска восьми реактивных орудий ОРО-132 или двенадцати ОРО-82 по четыре и шесть орудий на двух балках соответственно.
Оборудование состояло, в частности, из связной РСБ-5 и командной РСИУ-4 радиостанций, переговорного устройства СНУ-5, автоматического радиокомпаса АРК-5, ответчика «свой — чужой», радиовысотомера РВ-2, маркерного приемника МРП-48П, аэрофотоаппаратов НАФА и АФА.
Самолет имел тепловые антиобледенители, защищавшие крыло, оперение и обечайки воздухозаборных устройств. Лобовое стекло летчика — с электрическим обогревом и гидравлическим стеклоочистителем.
В январе 1954 года первый прототип поступил в НИИ ВВС на государственные испытания, завершившиеся спустя два месяца. Ведущими по машине были летчик Кипелкин, стрелок-радист Яблонский и инженеры Фролов и Розанов. По приказу главкома ВВС с 22 по 30 января 1954 года летчики института Ю.А. Антипов, И.М. Дзюба, В.Г. Иванов и В.А. Иванов, облетав машину, констатировали, что Ил-40 можно запускать в серию, а выявленные недостатки устранить после государственных испытаний.
В акте по результатам испытаний отмечалось, что основные летные данные самолета, кроме длины разбега, соответствуют постановлению правительства. Взлетно-посадочные характеристики штурмовика позволяли эксплуатировать его на аэродроме с ВЦП длиной не менее 1300–1400 м. Простая техника пилотирования Ил-40 способствовала быстрому освоению полетов на нем в любое время суток и в различных метеоусловиях летным составом, освоившим МиГ-17 и Ил-28.
Устойчивость и управляемость считались удовлетворительными, за исключением полета на малых скоростях, когда не хватало запаса продольной устойчивости, а недостаточные углы отклонения руля высоты на этих режимах и большие усилия от него, особенно при взлете и посадке, способствовали касанию земли хвостовой частью фюзеляжа.
Указывалось на чрезмерные усилия от элеронов и резкие изменения усилий от руля высоты при выпуске закрылков. В то же время эффективность воздушных тормозов полностью удовлетворяла требованиям ВВС. Там же говорилось:
