В июле, после устранения неполадок, был проведен успешный запуск ракеты с инерциальной системой наведения.

Несмотря на определенные неудачи, американские специалисты считали ход испытаний вполне успешным. Радиоинерциальная система наведения продемонстрировала высокую надежность и точность работы. Она включалась автоматически после подъема «Титана» на высоту 20—30 м. Боевая ЭВМ «Афина», находящаяся в подземном бункере стартового комплекса, просчитывала траекторию полета и выдавала координаты прогнозируемой точки падения с точностью до 400 м. Радиокомандная часть системы начинала передавать на борт ракеты команды управления, основанные на данных ЭВМ и радиолокационного наблюдения за полетом. Эта часть системы наведения работала до момента выключения двигателя второй ступени.

На высоте 90000 м включалась инерциальная часть. Небольшие скоростные гироскопы начинали измерять угловое ускорение по всем трем осям и регулировали подачу гелия из баллона в головной части по системе трубопроводов, расположенных вокруг контейнера с боеголовкой, в четыре небольших сопла, расположенных по периферии основания головной части. После входа в плотные слои атмосферы работа этой системы прекращалась и боеголовка летела по инерции. Точность стрельбы составляла 2000 м.

Ракета Р- 16У

В ходе летных испытаний конструкторы приняли решение отказаться от твердотопливных двигателей разделения ступеней. Это давало выигрыш в весе полезной нагрузки. Вместо них использовали «дармовой» газ от газогенератора привода турбонасоса ЖРД второй ступени. Выхлопные газы газогенератора направили в сопла, расположенные вокруг двигателя второй ступени. Как только проходила команда на запуск двигателя, первым начинал работать газогенератор, сопла создавали небольшую тягу и ступени плавно разделялись.

Всего, в ходе летных испытаний, было совершено 47 пусков ракеты: 34 успешных, 9 частично успешных и 4 неудачных.

Пока шли летные испытания, американцы начали строить боевые стартовые комплексы. Согласно первому проекту каждый комплекс должен был состоять из одного пункта управления и девяти пусковых установок шахтного типа. Но такая конфигурация представляла очень привлекательную цель. Удачное попадание в центр управления могло вывести из строя девять ракет и военные потребовали пересмотра проекта. Окончательный вариант комплекса, утвержденный в 1958 г., состоял из трех ракет и одного пункта управления.

Для более совершенной ракеты «Титан-II» ВВС утвердили проект, в котором на одну шахту приходился один пункт управления. Эта ракета разрабатывалась с чисто инерциальной системой наведения и ей уже не требовалась радиостанция наведения,

В 1961 г. ракета «Титан I» была принята на вооружение под обозначением SM-68A. Организационно комплексы сводились в эскадрильи, по три комплекса в каждой. На каждое подразделение приходилось девять боевых и одна резервная ракета. Каждая ракета находилась в шахте глубиной 50 м и диаметром 12 м. Шахта оборудовалась специальным подъемником, с помощью которого стартовая установка и ракета поднималась на поверхность для запуска. Подъем почти стотонной ракеты занимал 10 мин. Рядом находились лифты для обслуживающего персонала и оборудования. К главной шахте прилегали две вспомогательные шахты с заправочным и контрольно-проверочным оборудованием. Обе вспомогательные шахты отстояли от ракетной на 12 м и соединялись с ней туннелями.

Кроме этого, под землей находились три складских шахты глубиной 22 м и диаметром 8 м, полусферическое помещение центра управления, имеющие радиус 15,5 м, полусферическое помещение для электростанции с радиусом 19 м и помещения для радиокомандной системы глубиной по 20 м и диаметром по 8 м. Подземная система могла выдерживать избыточное давление до 21 кг/м², что примерно соответствовало давлению при взрыве термоядерного заряда мощностью 10 Мт.

Для постройки одного комплекса (ракетной базы) было необходимо вырыть котлован объемом 535000 м³, уложить в него 22000 т стальной арматуры и других металлоконструкций и залить все это 73400 кубометрами бетона. Первый комплекс построили на авиабазе ВВС Ванденберг, где на базе 395-й учебной эскадрильи 1-й дивизии управляемых ракет началось обучение личного состава 15-й воздушной армии, в состав которой вливались ракеты «Титан».

В СССР первый полностью удачный запуск Р-16 состоялся 2 апреля 1961 г. Ракета стартовала в 20 ч 06 мин. Все системы сработали на отлично, в полете была достигнута высота 1000 км. Головная часть упала на Камчатском полигоне с рекордной точностью: перелет 400 м, боковое отклонение 50 м. Это был настоящий успех. Точность «харьковской» системы наведения серьезно превысила американские показатели. Далее последовали две неудачи подряд, 15 и 21 апреля, но это уже не могло повлиять на судьбу ракеты.

27 апреля 1961 г. было принято решение ускорить разработку унифицированного (шахтного) варианта ракеты — Р-16У. Вероятно, сработала разведка. На самое ближайшее время в США планировался первый пуск «Титана» боевым расчетом, и 3 мая 1961 г. этот пуск успешно состоялся. Все говорило о том, что американцы готовились к постановке своих ракет на боевое дежурство

Положение было настолько серьезным, что не дожидаясь конца летных испытаний обычной Р-16, Совет Министров СССР принимает решение о развертывании их серийного производства на базе завода №586 в Днепропетровске. Военные строители немедленно начали сооружение боевых наземных стартовых комплексов на Байконуре и под Плесецком.

Наземный боевой стартовый комплекс получил название «Шексна Н». Он состоял из двух стационарных пусковых площадок, надземных сооружений для хранения ракет, спецтехники и подземных хранилищ для ракетного топлива.