Jako pierwszy do swojego dziewiczego lotu wzniosła się maszyna (nr 545) w standardowej konfiguracji śmigłowcowej 12 października 1976 roku. Do lutego 1977 roku poddawana była próbom fabrycznym, a następnie przekazana do NASA Langley Research Center w Wirginii. 10 kwietnia 1978 roku dokonano oblotu drugiego prototypu (nr 546), ale tym razem zbudowanego w wersji hybrydowej. Maszyna zaopatrzona była w dodatkowe skrzydła i silniki odrzutowe. Na początku 1979 roku program badań prowadzonych w ramach RSRA przeniesiono z Wirginii do NASA Dryden Flight Research Center mieszczącej się w Edwards Air Force Base w stanie Kalifornia. 11 lutego 1979 roku do Edwards dotarł pierwszy, śmigłowcowy S-72, który na miejscu otrzymał nazwę własną „Heathcliff”, nowy numer 740 (numer rejestracyjny N740NA). We wrześniu tego samego roku na miejsce przybył drugi, hybrydowy egzemplarz. Śmigłowiec otrzymał nazwę własną „Gertrude” i nowy numer boczny 741 (numer rejestracyjny N741NA).