– 35-й отдельный специальный испытательный авиационный полк на аэродроме Багерово (бывший 35-й бомбардировочный Берлинский орденов Суворова и Кутузова авиаполк). В составе 35-го ОСИАП имелись самолеты Ту-4, затем Ту-16, Ту-95, ЗМ, Ил-28, Бе-12, Су-7Б. Поступавшие в полк самолеты оснащались дополнительным специальным и испытательным оборудованием. Они подвергались аттестации и, по ее результатам, затем использовались на ядерных испытаниях в качестве самолетов-носителей и самолетов-лабораторий.
С января 1973 г. 35-й ОСИАП был переформирован в 75-й ОСАП 8-го НИИ ВВС и убыл в Северо-Кавказский ВО.
– 513-й истребительный авиаполк на аэродроме Багерово. До этого он входил в состав 331-й истребительной дивизии Прикарпатского ВО. На вооружении полка состояли истребители Ла-9, МиГ-15, а затем МиГ-17. Они предназначались для выполнения задач по сопровождению и охране самолетов-носителей, при полетах с изделиями на базе 71-го полигона ВВС, а также на Семипалатинском полигоне, при полетах самолетов-носителей с испытываемыми образцами ядерного оружия. При выполнении полетов самолеты-истребители снаряжались полным боекомплектом стрелково-пушечного вооружения. Им предписывалось применять это оружие, вплоть до поражения, для предотвращения умышленных уходов самолетов-носителей за пределы оговоренных заданием зон. Полк был расформирован в 1962 г.
– 647-й смешанный авиаполк специального обеспечения. В состав полка входили самолеты По-2, Як-12, Ли-2, Ил-14, Ил-28, Як-15, Ан-8, Ан-12 и вертолеты Ми-6. Они предназначались для отбора радиоактивных продуктов из облака ядерного взрыва, проведения воздушных фото- и киносъемок различных этапов ядерных испытаний, отработки и испытания ядерных авиабомб, для связи и транспортирования грузов.
Структура научно-испытательной части с самого начала деятельности полигона была представлена тематическими подразделениями, лабораториями и отделами, определенным образом связанными с предстоящими направлениями научно-испытательных работ: отдел испытаний ядерных авиабомб, отдел испытаний специальных боевых частей авиационных ракет; отдел испытаний самолетов; отдел самолетных измерений; отдел испытаний средств эксплуатации, временного хранения и подготовки изделий к применению; отдел по средствам отбора радиоактивных продуктов из облака ядерного взрыва и дезактивации самолетов; лаборатория механических и климатических испытаний.
С началом создания ядерного оружия НИИ ВВС активно участвовало в этих работах. Так, для участия в учениях и реального применения атомной бомбы РДС-3 на Тоцком полигоне была выделена авиагруппа 71-го полигона ВВС. Авиагруппа включала два самолета-носителя Ту-4, два самолета-фотографа Ил-28, 6 истребителей МиГ-17, транспортный самолет Ли-2 и связной самолет Як-12.
В 1949–1962 гг. 71-й полигон ВВС участвовал в 178 ядерных испытаниях, в том числе: на Семипалатинском полигоне – в 94 испытаниях, на Новоземельском полигоне – в 83 испытаниях, на Тоцком полигоне в Оренбургской области – в одном войсковом учении.
В начале 1953 г. на базе 35-го ОСИАП 71-го полигона проходило