Co bardzo ważne, maszyna miała obudowaną kabinę załogi zapewniającą jej komfort pracy niemożliwy do osiągnięcia przez poprzednie konstrukcje. 14 kwietnia 1953 roku oblatano ukończony prototyp, za sterami maszyny siedział pilot doświadczalny Dmitrij Jefremow. Wstępne próby nie przebiegały całkowicie pomyślnie. W trakcie lotu cała konstrukcja śmigłowca wpadała w silne drgania, ich źródłem był górny wirnik, umieszczony na wysokim i cienkim wale. Nawet przy nieznacznej asymetrii mocowania łopat, wpadał on w silne drgania, których częstotliwość pokrywała się z obrotami wirników. Przy próbach zaradzenia problemowi drgań, wykorzystano specjalnie zbudowany w 1955 roku śmigłowiec Ka-10M. W maju tego samego roku zakończono próby państwowe maszyny, rekomendując przyjęcie Ka-15 na uzbrojenie marynarki wojennej. Śmigłowiec został skierowany do prób wojskowych. Jedne z nich odbywały się na krążowniku projektu 68bis „Michaił Kutuzow”. W ich trakcie postanowiono przeprowadzić próby porównawcze Ka-15 ze śmigłowcem Mi-1. Maszyna Michaiła Mila była już konstrukcją dopracowaną, od pięciu lat produkowaną seryjnie. Wydawało się być zbędnym luksusem posiadanie zupełnie innej konstrukcyjnie maszyny, śmigłowca pokładowego, w momencie kiedy pod ręką dostępny był już Mi-1. W trakcie prób swoją wyższość ukazała maszyna Kamowa.