2 декабря 1970 года состоялся первый полёт по самолётному профилю опытного образца палубного самолёта вертикального взлёта и посадки Як-36М, получившего в серийном производстве наименование Як-38. Поднял машину в небо лётчик-испытатель Валентин Мухин.
Исходной точкой для Як-38 стал экспериментальный самолёт Як-36, который в первой половине 1960-х годов разработали в ОКБ Александра Яковлева. Як-36 успешно демонстрировал возможности вертикального взлёта и посадки, но недостаточная полезная нагрузка делала самолёт неприменимым для военных нужд. Яковлев предложил создать 10-12 самолётов Як-36 для дальнейшей проверки возможностей корабельного базирования, но его предложение было отклонено в пользу разработки нового самолёта с улучшенными характеристиками.
Работа над новым самолётом началась в 1967 году, в конце года вышло постановление правительства о создании лёгкого штурмовика, а в сентябре 1968 года началось эскизное проектирование самолёта Як-36М. 15 апреля 1970 года был построен опытный образец, и через месяц его доставили в ЛИИ им. Громова в Жуковский.
В течение испытательного периода самолёт подвергся множеству тестов, включая испытания на специальном подвесе – кабель-кране, который позволял поднимать самолёт на высоту до пяти метров. В сентябре 1970 года состоялось первое висение Як-36М на высоте полуметра от земли, а 2 декабря самолёт выполнил свой первый полёт по самолётному профилю – с разбегом по ВПП. В феврале 1972 года Як-36М совершил первый полёт с вертикальным взлётом и посадкой.
По завершении программы испытательных полётов в 1973 году самолёт был запущен в серийное производство. В 1977 году Министерство обороны СССР приняло Як-36М на вооружение под обозначением Як-38.
Самолёт использовался на тяжёлых авианесущих крейсерах «Киев», «Минск», «Новороссийск», «Баку» и стал первым отечественным серийным самолётом палубной авиации. Кроме того, для подготовки лётного состава был разработан двухместный учебный вариант Як-38У.