1960年9月5日，由試飛員N.V.利歐申領銜的機組駕駛早期型號的米-6型機進行了自動模式的試飛。該架飛機的生產編號縮寫為0104V，可能的編號為9680104V或0030104V（參見下文中的制造編號體系），但無法具體確定是哪一架飛機。在該機減慢速度以小角度滑翔降落時，左舷的發(fā)動機突然加大油門，這導致發(fā)動機立刻停車。利歐申努力減小飛機的垂直速度，并成功使飛機以翻滾方式垂直著陸。在降落過程中，飛機前輪撞到山丘折斷，在完全停止前又機頭著地，并向前滑行了90米（300英尺）。在撞擊瞬間，油箱中的航油濺到了發(fā)動機上，導致飛機起火，所幸的是機場地面人員迅速趕到事故地點，撲滅了剛剛燃起的大火。15天后，利歐申在駕駛另一個生產批次（生產編號為0205）的米-6型機時，首次按預定計劃以自動駕駛模式試降。這次嘗試同樣以事故告終。直升機尾部的后保險杠和主輪先著地。在機頭落下時，主轉子的三個葉片卡住了尾桁，造成尾桁損毀。在每次發(fā)生類似事件后，都會依據事故原因對直升機進行改進，或是對飛行手冊進行修訂。
　　此后又進行了多次測試飛行。例如，在9月5日發(fā)生事故之后，有關部門10月對D-25V發(fā)動機進行了測試，以檢查D-25V在飛行過程中油門突然增大和空中停車的風險。同年11月～12月，進行了旨在確定主轉子葉片圓柱體旋轉平面一致性的測試。1961年1月，在莫斯科以東約30千米（18.5英里）的契卡洛夫空軍基地的瓦列里P.契卡洛夫蘇聯空軍國家研究院再次進行了自動駕駛降落試驗。11月底前完成了外部吊索系統(tǒng)測試，其中包括貨物的緊急投送。測試是在莫斯科以東的扎克哈科夫和熊湖上方進行的。1962年6月～7月，在用新型9級壓縮機代替原來的8級壓縮機后，又對D-25V發(fā)動機進行了測試。
　　1962年12月，聯合國家驗收試驗成功結束。GK NII VVS在報告中稱：“米-6運輸和軍用運輸直升機裝備有兩個D-25V渦輪軸發(fā)動機，是當今世界上最大的直升機，并是首個裝備渦輪軸發(fā)動機的蘇聯直升機。米-6型機在性能，尤其是載荷、可運送的貨物體積、人員、作戰(zhàn)物資數量等方面優(yōu)于蘇聯所有現役直升機�！贝文�，米-6正式列裝蘇聯部隊。
　　除了第23廠外，位于頓河畔羅斯托夫的第168廠也在生產米-6型機，并且該廠早在1959年就制造了首批4架量產型米-6直升機。米里設計團隊在第168廠設立了一個分支機構，以改進米-6型機和開發(fā)新的機型。第168廠一直生產米-6型機，直到1980年轉產新一代重型直升機米-26型機。第168廠一共生產了874架米-6型機，涵蓋所有機型。高峰時的年產量為74架（1974年）。莫斯科的飛機制造廠共生產了50架米-6型機，1962年即停產。停產后第23廠轉隸負責航天和導彈項目的通用機械制造部，轉而生產火箭和航天器。
　　（說明：米-6使用四套不同的生產編號系統(tǒng)。在所有的系統(tǒng)中，生產編號都有一個后綴B（斯拉夫語字母的V）作為生產編碼。有資料認為該字母代表Vertolyot（直升機），但這一解釋值得懷疑。因為第168廠以前就生產直升機，沒有理由單獨為米-6設計獨特的編碼。
　　莫斯科／菲利（第23廠）生產的米-6型機的生產編號為7位。例如，蘇聯空軍的“12號蘇聯紅”（生產編號為：1030401V）。第一位數字表示生產年份（1961）；第二位始終是“0”，沒有任何意義；第三位數字“3”表示由第23廠制造（省略了第一位數字是為了迷惑敵國的間諜）。剩下的兩個數前兩位數表示生產批次，后兩位數表示在該批次中的序號（每批最高10架）。
　　第168廠的米-6型機多年以來共使用三套生產編號系統(tǒng)。第一套編號系統(tǒng)使用于1959～1969年，通常也是7位數字。例如，1964年6月22日生產的米-6型機CCCP-11329第1號（該機后被重新注冊為CCCP-21862，原來的注冊號被轉給生產編號為8346010的安-12BK），其生產編號為4681705V，意即，該機于1964年生產，制造單位為第168廠，生產批次為17，生產序號為05。1960年制造的飛機生產編號為8位，生產年份代碼為10，因為它排在1959年之后，而1959年的飛機的生產年份代碼為“9”。因此，蘇聯空軍的“15號蘇聯紅”的生產編號為10680508V。通常每個批次生產10架飛機，但1975年的第21批次是個例外，該批次為15架。）
　　第二套編號系統(tǒng)用于1970年至1974年間生產的飛機，包括6位數字。例如，1974年2月27日生產的米-6A（CCCP-21001）的生產編號為747308V，其中“74”代表生產年份，“73”代表生產批次，“08”代表該架飛機在該生產批次中的序號。
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