mały|lewo|PWS-12bis Próby w locie wykazały pewne mankamenty konstrukcji – dość duży opór aerodynamiczny oraz niezbyt dobrą sterowność. W związku z tym prototyp zmodyfikowano, kadłub o prostokątnym przekroju oprofilowano listewkami i pokryto płótnem, otrzymując owalny kształt. Zmieniono także obrys usterzenia, zwiększono powierzchnię nośną płatów oraz osłonięto silnik pierścieniem Townenda. Tak zmodyfikowany prototyp otrzymał oznaczenie PWS-12a.
Po wykonanych w 1930 roku próbach w Instytucie Badań Technicznych Lotnictwa w Warszawie i zmniejszeniu masy własnej samolotu o 40 kg, prototyp, który oznaczono jako PWS-12 bis, oblatano 18 listopada 1930 roku. Po próbach w locie w 1931 roku prototyp ten powtórnie przerobiono, nadając mu m.in. płaskie boki kadłuba. Przystosowano go w ten sposób do wykonywania figur akrobacji w głębokim przechyleniu.
W 1931 roku po serii prób w locie tak opracowany prototyp został doceniony przez Departament Aeronautyki. MSW zamówiło 20 samolotów PWS-12 bis dla wojskowych szkół lotniczych.