Podyktowane to było myślą o potencjalnych, zachodnich odbiorcach samolotu i w takim też świetle włoska wytwórnia widziała AEM/Jak-130D.
Zaplanowano budowę czterech egzemplarzy prototypowych, pierwszy z nich, oznaczony jako Jak-130D (Demonstrator) wzbił się do swojego pierwszego lotu 25 kwietnia 1996 roku. W latach 1996–1999 samolot wykonał 452 loty na terenie Rosji i we Włoszech, spędzając w powietrzu łącznie 300,4 godzin. Samolot zebrał dobre recenzje, w powietrzu zachowywał się poprawnie i nie odnotowano większych problemów. Zebrane podczas prób w locie doświadczenia zaowocowała głównie zmianami w konfiguracji aerodynamicznej płatowca. Między innymi usunięto niewielkie winglety znajdujące się na końcach skrzydeł. Okazało się, że powodują one wpadanie maszyny w niekontrolowane drgania. Dalsze plany, które zamierzano zrealizować już w docelowej, seryjnej konfiguracji, zakładały obniżenie dziobu samolotu w celu poprawy widoczności z kabiny, zmodernizowanie podwozia samolotu, osłonięcie pomocniczej jednostki napędowej ogniotrwałą przegrodą. Zmodyfikowanie krawędzi natarcia płatów, na skrzydłach, w części między napływami przykadłubowymi a płatem głównym, zamierzano zainstalować kierownice strug powietrza. Niewielkim modyfikacjom miała również ulec część ogonowa samolotu.