Продувки в аэродинамических трубах первых самолета YAO-1/YOF-1 выявили неадекватность Т-образного хвостового оперения в части управляемости по курсу, поэтому на прототип YAO-1 было установлено обычное горизонтальное оперение, но с тремя килями. Первый прототип YAO-1 57-6463 выполнил первый полет 14 апреля 1959 г. с аэродрома фирмы Грумман Безпэйдж в Нью-Йорке под управлением фирменного летчика-испытателя Ральфа Доннелла. Уже в первом полете Донелл перегнал прототип из Безпэйджа в Калвертон, шт. Нью-Йорк. С апреля 1959 г. по март 1960 г. было поставлено девять прототипов, 57- 6463/6467 – 57-6538/6541.

На прототипах стояли турбовинтовые двигатели Лайкоминг T53-L-3 мощностью по 960 л.с. с трехлопастными винтами Хамильтон Стандарт 53С51-23 диаметром 3,05 м. В ходе летных испытаний прототип YAO- 1 продемонстрировал впечатляющие взлетно-посадочные характеристики – взлетная дистанция по набора высоты 10 футов (3,05 м) составила всего 900 футов (274,3 м), посадочная дистанция с высоты 10 футов до остановки самолета составила 300 футов (91,4 м). Самолет также показал «истребительную» угловую скорость крена -180 градусов в секунду.

В 1962 г. обозначение YAO-1 было изменено на YOV-1A. Два самолета, вооруженные перед отправкой в Юго-Восточную Азию, получили обозначение JOV-1A.

АО-1 AF/OV-1A/JOV-1А

На 64 самолета AO-1AF двух первых производственных серий ставились те же двигатели Лайкоминг T53-L-3, что и на прототипы. Однако самолеты последней производственной серии, известные как OV-1 А, получили ТВД Лайкоминг T53-L-7 мощностью 1005 л.с., винты не менялись.

В ходе серийного производства в конструкцию самолета вносились изменения по результатам летных испытаний и эксплуатации. Так была внедрена новая носовая опора шасси в механизмом поворота и посадочной фарой, упразднены небольшие окна в верхней передней части фонаря кабины, перенесен воздухозаборник теплообменника, внедрен откидной на петлях колпак носовой части фюзеляжа. В носках крыла, горизонтального и вертикального оперения установили противообледенительную систему. Изменения были внесены также в состав бортового электронного и приборного оборудования.

На самолеты АО-1 AF/OV-1А ставились фотографические системы KS-61, фотокамера которой (КА-30) монтировалась в средней части фюзеляжа. В верхней части крыла монтировались две кассеты с осветительными ракетами (по 52 отстреливаемых вверх ракеты А4 и В6), предназначенными для выполнения фотосъемки в ночное время. Дистанционно управляемая фотокамера КА-30 обеспечивала панорамную и плановую, в пяти позициях съемку (вертикально, под углами 15 и 30 град вправо и влево от вертикали), съемку.

59-2603 – первый серийный AO-1AF. Наиболее заметное отличие от прототипа – отсутствие окошек в бортах фюзеляжа за откидными секциями фонаря кабины. Под крылом «Мохаука» подвешены окрашенные в желтый цвет грузовые контейнеры, контейнеры сбрасывались на парашютах; парашют укладывался в хвостовой части контейнера. На практике грузовые контейнеры использовались крайне редко.

0V-1A, Форт-Юстис, шт. Вирджиния, май 1966 г. Самолет окрашен по «вьетнамской» схеме – полностью в матовый оливково-коричневый цвет. В носовой части фюзеляжа установлены две УКВ антенны.

По изначальным требованиям Корпуса морской пехоты США конструкция самолета предусматривала возможность установки шести подкрыльевых пилонов для подвески вооружения, но поначалу монтировали только по два пилона, на которые обычно вешали дополнительные топливные баки. В ходе летных испытаниях проверялась возможность самолета нести и применять авиационные средства поражения.

Армия стала экспериментировать с вооруженными «Мохауками» под флагом необходимости вооружить самолеты для маркировки целей дымовыми ракетами и в качестве самообороны, поскольку самолетам предстояло действовать с малых высот на поле боя, а значит принимать на себя огонь включая шесть самолетов JOV-1А были модернизированы в «ганшипы» – вариант, предназначенный для непосредственной авиационной поддержки сухопутных войск во Вьетнаме.

ВВС сделали все возможное для «разоружения» «Мохауков». Самолетам вернули обозначение OV-1A (JOV-1А официально отменили), а после формального завершения испытаний шести JOV-1A в боевых условиях Вьетнама, «Мохауки» в Юго-Восточной Азии могли нести вооружение только в целях самообороны. Самооборонялись самолеты OV-1 очень интенсивно и вплоть до самого последнего своего боевого вылета во Вьетнаме.