Первый полёт опытный самолёт совершил 4 июля 1957 года, перелетев с центрального аэродрома им.

М. в. Фрунзе на лётную базу в город Жуковский (продолжительность полёта - 1 ч 57 мин) 8 . в испытаниях участвовали самолёты, оснащённые двигателями НК - 4 и АИ - 20. Результаты испытаний показали, что АИ - 20 конструкции а. Г. ивченко более надёжен, и его выбрали для установки на серийные самолёты.

Самолёты ил - 18 по причине своей экономичности, уровню комфорта и безопасности вызвали интерес на мировом рынке, поэтому многие зарубежные компании приобрели эти самолёты. Самолёт стал первым советским пассажирским самолётом, пользовавшимся широким спросом на мировом рынке: для семнадцати иностранных компаний было построено свыше ста самолётов.