После того, как управление морской авиации отошло к Украине, работы по морской тематике стали выполнять специалисты основной базы Института. В марте 1991 г. начались Государственные испытания корабельного истребителя Су-27К (Су-33), ведущие летчики Н.Ф. Диордица, А.Б. Иванов, В.Д. Покусаев, В.И. Токарев, A.M. Раевский, В.Н. Крицкий, С.Ф. Серегин, И.Ф. Сирота, B.C. Петруша, И.И. Маликов. К этому времени все работы по данной теме были перенесены в Крымский филиал ГНИКИ, на аэродромы в Кировском и Саках. Из-за потери крымской базы испытания удалось завершить только в 1994 г., а на вооружение Су-33 был принят в 1998 г. В 1993 г. полковники A.M. Раевский и Н.Ф. Диордица впервые в мире выполнили посадку на авианосец без предварительной подготовки на наземном комплексе-тренажере. В период с 16 октября 1995 г. по 19 апреля 1996 г. летчики и инженеры Центра A.M. Раевский, Н.Ф. Диордица, В.Н. Крицкий, В.В. Ефименко, В.Н. Козырь, В.Ю. Курмачев выполнили дальний поход на тяжелом авианесущем крейсере «Адмирал Кузнецов» в Средиземное море с проведением летных испытаний самолетов Су-27К (Су-33) и Су-25УТГ в условиях несения крейсером боевого дежурства.

В 1998 г. на основе 1-го управления был создан Летно-испытательный центр, произошло сокращение личного состава. В ЛИЦ вошли все летные части, находящиеся на авиабазе Ахтубинск (Школа летчиков-испытателей, смешанная авиационная эскадрилья), к ЛИЦ прикомандировали и пять испытательных отделов.

Не менее знаменитое 2-е управление во главе с генерал-майором С.А. Рычковым было создано в 1960 г. для проведения комплексных испытаний тяжелых самолетов и авиационных систем поражения. В состав управления вошла Служба летных испытаний бомбардировочной авиации (СЛИ БА), две авиационные эскадрильи. Формирование СЛИ БА совпало с перебазированием Института из Чкаловской в Ахтубинск. 4 февраля 1961 г. начался перегон самолетов. Первыми в Ахтубинск перебазировали бомбардировщики Як-28, Ту-16, Ту-95. Перебазирование продолжалось в феврале - апреле, а комплектование Управления завершили только к концу 1960 г. В 1960-1963 гг. личным составом СЛИ БА было проведено большое количество испытательных работ на самолетах Ил-28, Як-28, Ту-16, Ту-104, Ту-95, Ту-Л 4, Ан-10, Ил-18, М4, 3М, Ту-22 и их модификаций. В этот же период выполнялись НИР по расширению боевых и эксплуатационных возможностей самолета Ту-16, по выявлению особенностей поведения Ту-16 на критических режимах и в особых случаях в полете. Результатами НИР стало выявление слабых мест в конструкции самолета, выдача рекомендаций промышленности по их устранению, а в войска - методик выполнения полетов. В испытания Ту-16 большой вклад внесли летчики Е.А. Климов, В.К. Бобриков, Э.В. Голенкин, Н.Н. Беляев, С.Г. Дедух, А.Г. Балонин, В.И. Кузнецов, Г.Г. Неверов, И.К. Ведерников, Ю.В. Сухов; штурманы Р.Н. Семеновских, Б.Е. Калиновский, Н.И. Савин, С.В. Изюмов, Н.С. Зацепа, В.П. Житник, В.Ф. Романов; воздушные стрелки-радисты М.С. Новичков, Р.Х. Авдеев, В.П. Петриков, B.C. Попов, В.Г. Хабаров, В.А. Наумов, В.Н. Смолин.

	Су-17УМЗ, 1990-е гг.
Отработка дозаправки в воздухе Су-27К от Ил-78
А-50 в полете	Летчик-испытатель полковник О.Е. Мутовин удостоен звания Герой России за испытания палубных самолетов