Добившись в начале 1950-х больших успехов в тяжелом вертолетостроении, Сикорский, тем не менее, не собирался уступать и на поприще легких машин. Легкие аппараты хорошо подходили в качестве летающих лабораторий по испытанию двигателей. Американское двигателестроение предлагало большой выбор легких вертолетных поршневых силовых установок, но Сикорский одним из первых понял, что их время уже прошло. Вертолетостроение стояло накануне массового внедрения газотурбинных двигателей. Именно такое сердце стал рассматривать конструктор для очередной "операции по пересадке" на S-52-2. Сикорского поддержало командование авиации Сухопутных войск и выделило средства на переоборудование одного S-52-2 (YH-18A) для испытаний по оценке эффективности использования на вертолете газотурбинной силовой установки. Новая модификация получила армейское обозначение YH-18B и фирменное S-52-4. Вместо штатного поршневого "Франклина" Сикорский установил опытный "Континентал" ХТ-51, но он оказался неудачным, и слава первого в мире газотурбинного вертолета досталась в 1951 г. аналогичным образом модифицированному вертолету "Каман-225" с двигателем "Боинг 502". К сожалению, двигатель "Боинг" также был неудачным, и американское двигателестроение не могло ничего предложить взамен. Неожиданно помощь пришла из-за границы.

Игорь Иванович получил предложение из Франции от русского эмигранта Иосифа Шидловского. Основатель знаменитой французской авиадвигательной фирмы "Турбомека" сообщал, что им создан и успешно опробован легкий вертолетный двигатель "Артуста-I" мощностью в 280 л.с., но французские вертолетостроители никак не могут построить для него работоспособный вертолет. Изгнанники революции знали друг друга, но прежде никогда не сотрудничали. Теперь русский американец и русский француз решили объединить свои усилия и создать, как писали в то время газеты, "белоэмигрантский" вертолет. Сикорский перепроектировал вертолет в новую модификацию S-52-5 (YH-18В). В качестве силовой установки он применил еще более мощный газотурбинный двигатель "Турбомека" "Артуста-II"в 400 л.с. Главный редуктор пришлось переделать для пропуска значительно большей мощности, а объем топливного бака увеличить до 400 л.

Экспериментальный S-52-5 впервые поднялся в воздух 24 июля 1953 г. Газотурбинный двигатель был не только мощнее, но значительно легче и компактнее поршневого. Сикорский установил его позади главного редуктора над центральной частью фюзеляжа и закрыл элегантным обтекателем-кабаном. В передней части кабана находились воздухозаборник и вентилятор. Освободившуюся от двигателя центральную часть фюзеляжа закрыли плавным конусообразным обтекателем. Вертолет показал хорошие летно-технические данные и полностью подтвердил целесообразность перехода на газотурбинные двигатели. В ходе переделки и испытаний S-52-5 на фирме "Сикорский Эркрафт" возникла идея создать на его основе опытный газотурбинный вертолет, предназначенный для серийного производства и практической эксплуатации. Правление корпорации "Юнайтед Эркрафт" поддержало предложение руководителя своего отделения. Командование авиации Сухопутных войск также выделило Сикорскому средства на создание опытной машины. Новый вертолет S-59 (армейское обозначение XH-39) сохранил от своего предшественника общие размеры кабины, но в целом фюзеляж был создан, практически заново. Центральная часть фюзеляжа, хвостовая и концевая балки стали цельнометаллическими полумонококовыми. Им придали плавные, удобообтекаемые аэродинамические формы. Концевая балка теперь стала профилированной.

В центральной части фюзеляжа около топливного бака образовалось обширное багажное отделение. Двигатель, как и у предшественника, находился в капоте-обтекателе над центральной частью фюзеляжа. Уши - воздухозаборники располагались по бокам капота. Переднюю часть кабана-обтекателя занимал вентилятор. На конце хвостовой балки был установлен неподвижный горизонтальный стабилизатор. Несущий винт Сикорский сделал четырехлопастным, а рулевой винт - трехлопастным. Их конструкция осталась прежней. Гидроусилители системы управления автоматом перекоса собрали в единый блок и установили на картере главного редуктора. Сикорский отказался от неудобной при рулежке четырехточечной схемы шасси и применил на S-59 трехточечную с задней опорой, хорошо себя зарекомендовавшую на тяжелых вертолетах S-56 и S-58. Стойки основного переднего шасси имели рычажную конструкцию, а задняя стойка - балочную. Заднее колесо было свободноориентирующееся. Для достижения на вертолете больших скоростей шасси стало убирающимся в полете. Задняя стойка убиралась в задний обтекатель центральной части фюзеляжа вперед по полету, а основные стойки "поджимались" в ниши по бокам носовой части и закрывались створками. Под концевой балкой остался предохранительный костыль. Приборное оборудование постоянно совершенствовалось. В ходе испытаний вертолет был дооборудован автопилотом.

Благодаря высокой культуре проектирования, взлетный вес S-59, по сравнению с предшественником, увеличился незначительно, но летно-технические характеристики заметно выросли. 1 июня 1954 г. S-59 впервые поднялся в воздух, а уже 26 августа побил мировой рекорд скорости, установленный незадолго до этого вертолетом Пясецкого PV-22. Он развил скорость 250 км/ч. Через два месяца "59-й", забравшись на высоту 7470 м, лишил своего конкурента и абсолютного рекорда высоты для вертолетов. Испытания S-59 дали богатый материал, послуживший основой для разработки американских вертолетных газотурбинных двигателей, создания вертолетов нового, второго поколения. Опробованный на новом вертолете двигатель "Артуста-II" послужил прообразом новых двигателей Шидловского. Оснащение французских вертолетов такими двигателями позволило им завоевать прочное положение на мировом рынке. Несмотря на ряд блестящих достижений, в серию S-59 не пошел. Он так и остался опытным. Мечтам Сикорского и Шидловского не суждено было сбыться. Военные потребовали оснастить S-59 двигателями американского производства. Но подобных в то время просто не было. Та же причина помешала и получить гражданский сертификат летной годности.

Кроме того, двигатель "Артуста-II" был создан по так называемой одновальной схеме, т.е. представлял собой обычный турбовинтовой двигатель с жесткосвязанными турбиной, компрессором и несущим винтом. Это снижало эффективность винтомоторной группы, значительно усложняло конструкцию машины и ее управление, увеличивало нагрузки в трансмиссии. Сикорский сделал вывод о желательности создания вертолетных двигателей со свободной турбиной. Вскоре все вертолетное моторостроение перешло на этот тип газотурбинных двигателей.