10 августа 2011 г. «Ляонин» впервые вышел в море на ходовые испытания, продолжавшиеся четыре дня. 15 августа 2011 г. авианосец вернулся в Далянь и вновь покинул ССЗ только 29 ноября 2011 г. С декабря 2011 г. по июль 2012 г. авианосец выполнил еще несколько выходов в море, во время которых проводились испытания различных корабельных систем и вооружения, а также отрабатывались взлет и посадка вертолетов.
25 сентября 2012 г. авианосец формально вошёл в состав ВМФ НОАК. 4 ноября 2012 г. печатный орган HOAK «PLA Daily» заявил, что истребитель J-15 осуществил касание палубы «Ляонина» и пробежку по ней с последующим взлетом. А 25 ноября 2012 г. было официально объявлено о первых пяти успешных посадках на авианосец истребителей J-15. Первым летчиком, выполнившим посадку на палубу корабля, был Дай Мингменг.
Следует упомянуть и о печальном событии: во время первой посадки истребителя J-15 на палубу авианосца, на борту корабля умер от острой сердечной недостаточности 51-летний Ло Ян, которого считали руководителем всей программы создания китайской палубной авиации. Отмечается, что сами испытания палубного истребителя прошли успешно.
Палубный истребитель J-15 внешне практически полностью подобен российскому самолету Су-33. Сообщается, что для J-15 разработана специальная «морская» модификация китайского ТРДДФ WS-10Н (2x12800 кгс). Как и российский Су-33, китайский палубный самолет имеет ПГО, крыло увеличенной площади, консоли которого выполнены складными, складное горизонтальное оперение, усиленное по сравнению с Cy-27/J-11В шасси с двухколесной передней опорой, тормозной гак и укороченный хвостовой контейнер.
Информационно-управляющее поле кабины летчика J-15 выполнено с использованием многофункциональных жидкокристаллических дисплеев и, очевидно, подобно информационно-управляющему полю самолета J-11В.
В состав вооружения палубного истребителя должны быть включены высокоточные средства поражения китайской разработки, включающие ракеты класса «воздух-воздух» PL-8 и PL-12, а также ПКР YJ-83K. По оценкам западных экспертов самолет J-15 следует отнести по своим боевым возможностям к одному классу с американским палубным истребителем Боинг F/A-18C «Хорнит». В то же время китайские обозреватели называют ближайшими аналогами «Летающей акулы» более современные самолеты F/A-18E «Супер Хорнит» и «Рафаль» М.
Сообщается, что прототип китайского палубного истребителя был собран на фирме SAC в 2008 г., а его первый полет состоялся 31 августа 2009 г. При этом опытная машина была оснащена российскими двигателями АЛ-31Ф (2x12500 кгс). Ее первый взлет с трамплина на наземном стенде CFTE был выполнен 6 мая 2010 г. Второй самолет серии был оснащен китайским ТРДДФ WS-10Н, а на третьем (который, как полагают, строился для испытаний на борту авианосца) вновь установлены российские двигатели AЛ-31Ф.
Под руководством генерального конструктора Сан Конга разработан и построен двухместный учебно-боевой палубный самолет, который, как предполагается, имеет индекс J-15S. Его первый полет состоялся 4 ноября 2012 г.
По прогнозам, достижение авианосцем «Ляонин» боеготовности ожидается в 2017 г. Касаясь дальнейших работ по строительству авианосцев в Китае, в ряде источников можно встретить сообщения, что долгосрочная программа военного строительства КНР предусматривает создание группировки из четырех авианосцев (очевидно, считая с АВ «Ляонинь»). При этом предполагается, что первые два корабля будут представлять собой модернизированную версию корабля типа «Варяг»/«Ляонинь», а третий, более крупный авианосец должен иметь ядерную энергетическую установку.
Некоторые американские издания ранее сообщали о закладке в Китае, на верфи Changxing Island Shipyard (Шанхай), авианосца с котлотурбинной энергетической установкой, снабженного взлетным трамплином и по размерам близкого АВ «Варяг»/«Ляонинь». Однако впоследствии эта информация не подтвердилась.
Если предположить, что закладка первого «истинно китайского» авианосца произойдет в 2013 г., то, принимая во внимание сложность стоящей перед китайскими кораблестроителями задачи, а также имеющийся мировой опыт (американские «серийные» авианосцы, в среднем, строятся семь лет, советские строились около девяти лет, а Франция, имеющая гораздо большую практику военного кораблестроения, чем Китай, создавала свой «Шарль де Голль», имевший меньшие размеры, чем «Ляонинь», более 12 лет), можно ожидать, что китайский корабль войдет в строй приблизительно в 2022-2025 гг.
Касаясь перспектив строительства в КНР авианосца (авианосцев) с ядерной энергетической установкой, следует сказать, что веб-сайт китайской государственной судостроительной корпорации China Shipbuilding Industry Corporation (CSIC) опубликовал в феврале 2013 г. отчет о результатах работы входящего в состав корпорации НИИ №719 в 2012 г. В заключительном разделе этого отчета говорится об участии НИИ в проектах «Изучение ключевых технологий и вопросов безопасности судовых атомных реакторов» (проект 863) и «Технология малогабаритного электрогенерирующего атомного реактора и его демонстрационной эксплуатации». В сообщении отмечается, что официальное открытие соответствующих программ министерством науки и технологий «создало базу для начала демонстрационного проекта и последующего формирования производственной цепочки». Хотя ранее публиковавшиеся данные о китайской авианосной программе позволяли предположить, что Китай намерен перейти к постройке атомных авианосцев, данное сообщение является первым признанием существования программы разработки атомных реакторов для надводных кораблей в официальном китайском источнике.