在这一阶段，承制方主要依据用户方的飞机研制总要求或《飞机研制任务书》，完成飞机的试制、必要的地面试验、首飞和科研试飞。其目的是证明所研制的产品符合《飞机研制任务书》规定的战术技术指标要求，试制和科研试飞中暴露的技术问题已经解决或有切实可行的解决措施，达到设计定型鉴定试飞状态，提出设计定型试飞申请报告和试飞大纲。军用飞机工程研制主要分为详细设计和试制准备、样机试制和地面试验、质量评审三个阶段。

详细设计和试制准备主要包括：①设计理论计算、特性分类、重要度分类。②图样设计审查、标准化审查、工艺性审查，编制产品技术条件（规范）等技术文件。③软件开发、配置管理。④发出生产图及有关技术文件，编制试制工艺总方案等工艺指令性文件。⑤试制生产线技术改造方案初步设计。⑥关键工艺及材料的技术攻关。⑦设备、工装、材料和毛坯准备。

样机试制和地面试验主要工作包括：①编制试制工艺规程，组织和确定试制生产线、明确工艺分工。②零部件的加工制造和首件鉴定。③配套成品的研制或采购订货。④部件和整机的装配。⑤设备、系统的地面试验和机上地面试验，零部件试验验证、地面鉴定性试验和飞行前规定试验。

完成详细设计和试制准备、样机试制和地面试验后，组织开展技术质量评审，其中包括：①设计评审。按照研制合同和零级网络图的要求，对设计方案、技术关键、可靠性、维修性等重要问题提出意见。②工艺评审。对试制工艺总方案、生产说明书等工艺指令性文件、关键件、重要件、关键工序的工艺规程，特种工艺文件、特种工艺参数是否满足设计要求等提出意见。③质量评审。对质量保证大纲的落实情况、质量控制措施的实施情况、产品的首件鉴定情况、产品地面试验和机上地面试验情况等提出意见。