后续试飞更复杂
首飞之后，新飞机将转入调整试飞（也称发展试飞）阶段，尽管这个试飞阶段的时间、工作量、范围远少于定型试飞，但其重要性却不亚于定型试飞。一般来说，新机试飞前的计算、图纸、文件和地面试验等与新研制出的飞机有差异，试制过程中难免有一定的失误和遗漏，甚至一个成功的部件或产品装在新机上使用时却不一定工作正常。新飞机调整试飞，就要让其暴露出预想不到的设计和试制的不足。此外，新飞机试飞需要培训空、地勤人员，他们对新机认识和掌握要有一个过程，在调整试飞中有时也会暴露出操作差错，便于定型试飞时注意。只有将调整试飞中暴露出来的各种问题基本排除后方可转入正常稳定试飞，才有利于定型试飞工作的开展和深入。由此可见，调整试飞的实质是暴露飞机由于设计、制造带来并影响试飞正常进行的矛盾，并通过调整试飞这个阶段来集中解决这些矛盾。换句话说，调整试飞的目的就是为使新飞机早日转入定型试飞创造条件。
在调整试飞之后，新飞机将进入定型试飞（也称鉴定试飞或验证试飞），就是对经过调整试飞后已处于定型状态的新飞机、发动机及机载设备等，为获取性能数据并全面鉴定其是否达到战术技术指标和使用要求而进行的试飞，其目的在于为型号定型投产提供试飞依据。
定型试飞是在国家飞行试验研究基地进行，通常会投入多架原型机，以加快试飞步伐。新飞机进入定型试飞后还可能进一步暴露出调整试飞中未发现的缺陷，这样还需做进一步的调整试飞。
定型试飞在飞机的所有试飞中是风险最大、耗时最长、课目最多的试飞阶段。特别是对新研制的作战飞机来说，在这一阶段，从基本飞行性能到边缘课目，从航电系统到机载武器都要根据试飞大纲进行全面测试，其中航电系统和机载武器试飞占到试飞总量的60%070%。
美国波音787-9客机首飞
对于普通人来说，虽然不一定了解定型试飞，但是一般都听过颤震、失速、螺旋、低空俯冲试飞等名词，这些都是定型试飞中的边缘课目，也是高难试飞课目。
颤震试飞是探索最大飞行速度的国际I类高风险试飞课目，也是一切试飞课目的基石。颤震是弹性飞机在气流中发生的发散自激震动，是由非定常空气动力、惯性力以及弹性力耦合在一起所引起的。当飞机的飞行速度大于某一临界速度后，偶然的小扰动都会引起飞机震幅持续增大的震动，直至震动无限扩大导致机毁人亡。失速则是指飞机在正常状态飞行中，因为气流的干扰或其他原因而突然上仰，而且超过了临界迎角，这时飞机便会突然失去速度，造成缺少足够的升力。在失速状态下，飞机无法保持正常的飞行状态，会形成可怕的难以控制的自转。此时，飞机又会在重力的作用下，一边自转，一边不自由地沿小半径的螺旋线下降，这种危险的飞行状态就是失速尾旋。世界上很多军用飞机失事都是失速尾旋造成的，例如美国和俄罗斯在进行这项试飞时损失飞机数十架，牺牲飞行员数十人。所以，试飞一旦通过了颤震和失速课目，那么在飞行包线内的任何飞行都是安全的。
在定型试飞过程中，还要进行飞机的环境适应性的课目（如大侧风、高温、高湿、高寒、高原、噪声、自然结冰等）试飞，作战飞机则需要增加战场适应性（如电磁环境）、作战效能等方面的试飞。此外，现代飞机对于可维护性极其重视，例如一型飞机虽然性能很好，但是维护非常复杂，那么也不能算是好飞机，所以试飞对于可维护性方面的考核也越来越高。
定型试飞完成后，接着进行使用试飞，也就是由使用单位对飞机在各种拟定的使用条件下，考核是否满足使用要求而进行的试飞。主要内容包括在实际使用条件下全面考核飞机使用性能，研究有效的使用方法、最佳作战方案和训练方案；为编写和修订飞行手册、条令、条例、规程等技术文件获取必需的补充数据；确定新机维护人员的组织编制和技术训练要求；确定外场的后勤保障条件；进行飞行和机务训练，培养飞行员和机务人员。同时也为进一步暴露和发现设计缺陷，为改进改型提供线索与依据。
而对已经批准定型投产的批生产飞机还要进行出厂试飞，也就是按照订货方和制造厂签订的合同，为检验飞机生产质量而进行的试飞，一般分为交付试飞和抽查试飞两种。
最后，订货方将根据订货合同规定的验收项目，对飞机及其系统和机载设备的基本性能和质量进行验收考核来实施验收试飞，通常是由订货方派飞行员到制造厂去进行试飞。
