В 1956 г. теми же документами, что задавали постройку бомбардировщика с двигателями Р-11-300, предписывалось создание
на его основе легкого высотного разведчика с предъявлением на
контрольные летные испытания в III квартале 1958 г. В связи с
запуском в серийное производство Як-27Р внимание военных к
созданию нового скоростного разведывательного самолета несколько
ослабло. Это позволило КБ Яковлева сосредоточиться прежде всего
на проектировании бомбардировщика и несколько позднее заняться
разработкой разведчика. Постановление ЦК КПСС и Совета Министров
СССР, уточняющее задание КБ Яковлева по разработке и постройке
фронтового разведчика Як-28Р, вышло 27 ноября 1961 г. Самолет
предназначался для замены Як-27Р и Ил-28Р.
ОКБ-115 закончило проектирование новой модификации в 1962 г., а
постройку опытной машины - в 1963 г. Самолет строили на базе
Як-28И, выполняя значительные конструктивные изменения. На
машине применили новый фонарь кабины летчика - увеличенный по
высоте и с клиновидным козырьком. Для улучшения обзора из кабины
штурмана увеличили площадь остекления носовой части фюзеляжа,
причем вместо обычного нижнего стекла установили специальное
оптическое. Фонарь кабины стыковался с фюзеляжем по наклонному
шпангоуту. Фюзеляж перекомпоновали. Емкость топливных баков
увеличили на 550 л. Вместо бомбоотсека оборудовали три отсека для
пяти сменных вариантов разведывательного оборудования. Первый
включал комплект аэрофотоаппаратов АФА-54 в автоматических
качающихся установках и АФА-42/20 для дневной съемки с малых
высот. Второй - щелевые фотоаппараты АЩАФА-8 и АФА-42/20. Третий
- установку ТАУ-М с АФА-41/10 для топографической съемки с
больших и средних высот. Четвертый - аппарат НАФА-Я7 с
импульсноосветительной установкой СОУ-2 для ночной
аэрофотосъемки. Пятый - станцию "Ромб-4А" для общей
радиотехнической разведки с дальностью действия 365 км при полете
на высоте 10 км (на высоте 4 км - 250 км) и максимальным сектором
обзора +50°.
Опытный Як-28Р оснастили двигателями Р-11АФ2-300 и
модифицированной под задачи разведчика РЛС "Инициатива-2P".
Заводские испытания проводили летчик В.П.Смирнов, штурман
Н.И.Самоходкин и ведущий инженер С.В.Фофанов. 7 марта 1963 г.
машину передали на совместные госиспытания, но начались они лишь
7 июля и закончились 22 августа (ведущий летчик-испытатель п/п-к
В.М.Комов, ведущий штурман-испытатель п/п-к В.Т.Марфуненков).
Первые серийные машины сошли со стапелей Иркутского завода в
январе 1966 г. Однако летные испытания головного самолета
начались лишь 1 декабря и продлились до 30 октября 1967 г. В
полетах на высотах от 3 до 14 км со скоростями 600-1550 км/ч были
сняты аэрофильмы, проверена и положительно оценена работа
аппаратуры во всех пяти вариантах оборудования. Повторные
контрольные испытания головной серийной машины, проводившиеся в
1968 г., подтвердили характеристики разведчика. Первоначально
устанавливаемую на серийных самолетах станцию "Инициатива-2P" в
процессе производства заменили на "Инициатива-3", разработанную
специально для этого варианта. Производство Як-28Р (изделия
"28Р") продолжалось до 1970 г. Было выпущено 183 машины в
различных вариантах. Самолет оказался наиболее удачным
представителем этого семейства.
С начала апреля по 30 октября 1969 г. проводились контрольные
испытания доработанного серийного самолета Як-28Р №8961302.
Машина отличалась установкой воздушной системы управления
конусами воздухозаборников и рядом других усовершенствований. Во
время испытаний выполнили 65 полетов с общим налетом 79 ч.
На базе разведчика создали опытную модификацию Як-28РЛ, а также
Як-28СР и Як-28ПП, строившиеся серийно. Як-28СР отличался от
Як-28Р наличием станции активных помех СПС-141 (или СПС-143). С
15 августа по 30 сентября 1970г. проводились совместные
госиспытания опытного самолета, построенного путем доработки
серийного Як-28Р №9961309. За это время на машине выполнили 51
полет с общим налетом 80 ч. С 5 июля по 23 августа 1971 г. на
аэродроме ГК НИИ ВВС в Ахтубинске этот же самолет проходил
дополнительные специальные летные испытания с целью определения
характеристик дальности и температурных условий в кабине пилота
(ведущий летчик С.Н.Смирнов), т.к. помеховая станция при работе
излучала значительное количество тепла. Дальность полета машины
не отличалась от дальности прошедшего ранее контрольные испытания
разведчика Як-28Р №9961302. Количество выпущенных Як-28СР
(изделие "28СР") было значительно меньшим, чем Як-28Р.
С 28 декабря 1966 г. по 6 февраля 1967 г. проводились заводские
испытания самолета Як-28Р №6960305, оснащенного телевизионной
аппаратурой воздушной разведки ТАРК-1 (телевизионный авиационный
разведывательный комплекс). Передающая часть комплекса
размещалась на разведчике, а приемная - на командном пункте.
Одновременно с передачей телевизионного изображения на командный
пункт могла производиться фотосъемка на пленку шириной 190 мм.
Станцию "Инициатива-2Р" сняли, а под текстолитовым обтекателем
расположили передающую антенну аппаратуры ТАРК-1. 6 апреля
самолет передали на войсковые испытания, проходившие с 1 сентября
по 15 декабря 1967 г. В итоге комплекс приняли на вооружение, и
он устанавливался на некоторых разведчиках Як-28Р.
На некоторые Як-28Р ставилось специальное оборудование для
ведения радиационной разведки. Эти самолеты обозначались как
Як-28РР (изделие "28РР"). Заводские испытания проводили летчик
А.Л.Колосов и штурман Н.М.Шиповский. Созданные в 1964 г. для
Як-28РР фильтрогондолы были впоследствии унифицированы и
устанавливались на других типах разведчиков.