В 1951 г. в НИИ-15 ВМС изготовили экспериментальную буксируемую мишень МСВ-51 со стабилизацией в полете вращением за счет аэродинамических сил. Мишень предназначалась для тренировки летчиков-истребителей в воздушной стрельбе. Сначала ее испытывали, буксируя за бомбардировщиком Ту-2, а с мая 1953 г. - за Ил-28. Это были первые опыты использования новейшего реактивного бомбардировщика в новом качестве.
В конце 1953 г. самолет Ил-28 привлекли для испытаний буксируемой планер-мишени ПМ-3, созданной в ОКБ-387 под руководством Г.И. Бакшаева. После принятия на вооружение эта мишень получила название ПМ-ЗЖ, а ее штатным буксировщиком (на жесткой тяге) стал тот же Ил-28. В соответствии с постановлением правительства от 28 марта 1956 г. один Ил-28Р модифицировали в буксировщик опытной пикирующей буксируемой мишени ПМ-6, предназначавшейся для тренировок расчетов зенитных пушек и пулеметов. Под крылом носителя подвешивалось на пилонах до двух пикирующих мишеней. Весной 1958 г. самолет прошел испытания в Закавказском военном округе. Ведущими по машине были инженер СП. Шкворец и летчик Г.М. Халмуратов.
В акте по результатам испытаний буксировщика мишеней отмечалось, что "Ил-28Р, модифицированный в носитель пикирующих мишеней и буксировщик мишени ПМ-ЗЖ, обеспечивает возможность использования его в одном полете для прицельного сбрасывания пикирующих мишеней (ПМ-6. - Прим. авт.) и буксируемой мишени ПМ-ЗЖ...".
Летом 1962 г. в НИИ ВВС проходили повторные испытания мишени М-112М, буксируемой за Ил-28 и предназначенной для стрельбы с самолетов, оборудованных радиолокационным прицелом. Мишень, представлявшая собой полотнище с радиоотражающим покрытием, испытания опять не выдержала из-за плохой визуальной и радиолокационной видимости цели.
Существовали и самолеты, переделанные в буксировщики традиционных мишеней-рукавов. Таким образом дорабатывались и бомбардировщики, и разведчики. Рукав выпускался из бом-боотсека, где стояла лебедка. Кормовую пушечную установку на буксировщиках обычно снимали, заменяя обтекателем. Но Ил-28 применялся не только для буксировки мишеней, но и сам порой служил как цель для учебной стрельбы. Как следует из документов, еще в 1952 г. появилось предложение использовать выработавшие свой ресурс бомбардировщики в качестве беспилотных мишеней. Для этого не нужно было никаких переделок. Летчик мог включить автопилот и покинуть машину, которая дальше следовала по курсу самостоятельно. Смущало лишь одно - пилот мог оставить обреченный самолет лишь с помощью катапульты. Однако в те годы травматизм среди экипажей, покинувших боевые машины таким путем, был достаточно велик. Поэтому конструкторы пошли по пути замены летчика аппаратурой радиоуправления. При этом взлет и посадка осуществлялись в автоматическом режиме. Постановление правительства о создании радиоуправляемого варианта Ил-28 вышло в марте 1956 г. К концу следующего года в ОКБ-240 разработали соответствующую документацию и передали ее на завод № 30. Самолеты-мишени, получившие обозначение Ил-28М (или М-28) широко использовались для отработки и испытаний управляемых ракет класса "воздух-воздух" и "земля-воздух".
Были предложения по использованию мишеней Ил-28 с беспилотным взлетом для испытаний аэростатов заграждения.
В том же 1956 г. правительство обязало ОКБ-240 разместить на радиоуправляемой мишени Ил-28М средства воздушной разведки и дополнительную аппаратуру, необходимую в автономном полете при разведке фронтовой полосы и объектов оперативного тыла противника. Однако завершить эту работу не удалось, в 1958 г. тему закрыли.
