Третий опытный вертолет был построен в транспортно-десантном исполнении под наименованием В-8А Т	Отработка погрузки армейского автомобиля ГАЗ-69 в макет кабины вертолет В-8

Вертолет транспортно-десантного исполнения, выведенный на испытания летом 1963 года, получил наименование В-8АТ. Грузопассажирская кабина машины была оборудована под размещение десанта из 20 человек, размещавшихся на откидных сиденьях вдоль бортов. Грузоподъемность машины позволяла принять еще четырех бойцов в перегрузочном варианте. Размеры грузоотсека позволяли разместить разнообразные типы военной и специальной техники и вооружения, включая артиллерийские системы и популярные в армии ГАЗ-69, что и было опробовано представителями заказчика на макете вертолета. Предусматривалось также оснащение машины вооружением по типу комплекса К-4В, отработанного на вертолете Ми-4АВ, и также проверенного на макете. Он включал держатели для бомб и блоков реактивных снарядов УБ-16-57 на наружных фермах подвески и пусковые противотанковых управляемых ракет 9М17М «Фаланга» с оборудованием радиокомандной линии наведения. В составе стрелкового вооружения вертолета для поддержки десанта оговаривалось также наличие крупнокалиберного пулемета А-12,7, которым оснащались все отечественные вертолеты этого назначения, включая Ми-4, Ми-6 и Як-24. Под его подвижную установку в носовой части В-8АТ предусмотрели «бойницу», однако до времени вертолет вооружением не комплектовался и она пустовала. Внешне вертолет несколько отличался от предыдущих экземпляров: открывающиеся боковые двери пилотской кабины «автомобильного» типа упразднили, заменив упрощенными сдвижными блистерами, которые при необходимости могли сбрасываться, служа аварийными люками. Боковая дверь грузовой кабины также была заменена сдвижной назад по полету. Навешенные снаружи выходы новой конструкции, может, и проигрывали в отношении эстетики и аэродинамики, но были проще конструктивно и технологично, позволяли выиграть вес и лучше дверей «гражданского образца» отвечали требованиям надежности в эксплуатации. Неудобство прежнего решения распахивающихся в поток дверей выявилась по опыту эксплуатации Ми-4, а на американских армейских вертолетах сдвижные двери давно уже стали неотъемлемой чертой. Сдвижные блистеры и дверь грузовой кабины позволяли открывать их в полете, чтобы осмотреться, принять груз с земли и начать выгрузку десанта с висения, если ситуация не позволяла сесть. Сообразно военному назначению В-8АТ получил защитную окраску и красные звезды, однако все еще сохранял большие прямоугольные окна грузоотсека «пассажирского» типа. Поскольку задания на правительственный вертолет-салон никто не отменял, весной 1964 года во время прохождения Госиспытаний вертолет В-8АТ прошел переделку, будучи переоборудованным с устройством комфортабельной пассажирской кабины с мягкими креслами, большим диваном и рабочим столиком, а также бытовыми устройствами (так именовался бортовой туалет). От кабины экипажа салон отделялся тамбуром. Вертолет был оснащен также мощным бортовым узлом правительственной связи с радиотелефонной линией. В этой компоновке В-8АТ пробыл недолго и впоследствии его вновь переделали, вернув устройство транспортного варианта для продолжения испытаний. Этой машине довелось отметиться и участием в рекордных полетах: в ходе испытаний летчик В. Колошенко установил на В-8АТ мировой рекорд дальности по замкнутому маршруту 2465,7 км и рекорд скорости на базе 2000 км, равный 201,8 км/час.

Тем временем после известных перемен в руководстве страны отметившийся немалым участием в судьбе вертолета Н.С. Хрущев убыл в отставку. «Главный пассажир» сменился, однако работы по салонному варианту не пропали втуне и продолжались. Очередной экземпляр «восьмерки» был выполнен изначально в правительственном исполнении, получив наименование В-8АП. Завершенный сборкой в мае 1964 года В-8АП был показан деятелям партийно-правительственного руководства страны. Кроме отделки и комплектации салона, конструктивно он не отличался от В-8АТ, имея все описанные изменения конструкции. От прежних «изысков» сохранились разве что обтекатели основных стоек шасси, и то на время. Вертолет получил бортовой регистрационный номер гражданского образца СССР-06181. В ходе испытаний на вертолете отрабатывался новый автопилот АП-34Б с иной схемой подключения и синхронизирующее устройство несущего винта. Новшества позволили улучшить характеристики управляемости вертолета.

Именно с участием В-8АП в сентябре 1964 года был начат этап «Б» Госиспытаний вертолета, на который надлежало представить машину практически окончательного исполнения с оговоренной комплектацией оборудования. Месяцем спустя к Госиспытаниям присоединился В-8АТ. В акте по результатам Госиспытаний отмечались отличные летно-технические характеристики и экономичность эксплуатации машины. Грузоподъемность по сравнению с Ми-4 возросла вдвое, скорость - в полтора раза, а производительность, оцениваемая совокупностью этих параметров, выросла в три раза. Совместные государственные испытания вертолета завершились в ноябре 1964 года с положительным заключением и рекомендацией госкомиссии о запуске машины в серийное производство. Одновременно было принято решение о соответствии десантно-транспортного варианта вертолета предъявляемым ВВС требованиям, позволявшим принять его на вооружение.