Первый самолет и по сей день стоит на территории летно-испытательной и доводочной базы АНТК им. O.K. Антонова в Гостомеле.

В 1985 году, вернувшись из Франции, Ан-124 вновь удивил мир. 26 июля экипаж В. И. Терского установил в одном полете 21 мировой рекорд. На высоту 10 750 метров был поднят груз 170 тонн, более чем на 58 тонн перекрыв достижение американского «Гелэкси», установленное в 1984 году. В том полете взлетный вес машины достиг сверхперегрузочного значения — 455 тонн.

В декабре того же года состоялся первый полет опытного «Руслана» в интересах народного хозяйства СССР. В канун нового года экипаж летчика-испытателя АНТК им. O.K. Антонова А.В. Галуненко перевез из Владивостока в поселок Полярный (Якутия) в разобранном виде самосвал весом около 150 тонн и грузоподъемностью 154 тонны, сократив сроки его доставки по сравнению с обычными способами почти на семь месяцев. Даже если самосвал доставлять самолетом Ан-22, то для этого потребовалось бы сделать семь рейсов.

Спустя два года экипаж ОКБ им. O.K. Антонова совершил беспосадочный перелет из Киева в Ванкувер, а весной 1988-го экипаж Терского впервые произвел посадку на заснеженный аэродром на острове Грехэм-Белл (Земля Франца-Иосифа). Для этого пришлось удлинить взлетно-посадочную площадку до 2500 метров.

В 1988 году смешанный экипаж во главе с летчиком Владимиром Терским (второй пилот — летчик-испытатель НИИ ВВС Юрий Ресницкий) на самолете № 01–08 выполнил сверхдальний перелет по маршруту Москва (г. Жуковский) — Касимов — Волгоград — Зензели — Ташкент — Курильские острова — Анадырский залив — Мурманск — Юхнов — Мариуполь — Ейск — Ростов-на-Дону — Рязань — Москва. За 25 часов 32 минуты пройдено расстояние 20150,92 км. Это значительно перекрыло прежнее достижение 18245,05 км, установленное американцами на бомбардировщике В-52Н.

Еще до появления Ан-124-100, в 1990 году, одна из киевских машин участвовала в эвакуации беженцев из Ирака и Кувейта. За один рейс самолет, оборудованный специальными матами и санитарно-гигиеническим оборудованием, вывозил до 500 человек. А таких рейсов было не менее пяти.

В полете 13 октября 1992 года произошла первая катастрофа «Руслана». Ан-124 № 01–03 под управлением экипажа С. А. Горбика выполнял задание по определению характеристик управляемости при максимальном скоростном напоре. В момент наибольшей аэродинамической нагрузки (приборная скорость 620 км/ч на высоте 8000 м) произошло разрушение радиопрозрачного обтекателя РЛС, а затем всей отклоняемой носовой части фюзеляжа. Обломки конструкции повредили оба правых двигателя, которые остановились. Самолет мог лететь только со снижением. Началась жуткая тряска. Экипаж с большим трудом удерживал машину от сваливания.

За несколько минут до катастрофы второй пилот дал команду бортинженеру Н. Фоменко и инженеру-экспериментатору Ю. Педченко, находившимся в задней кабине, покинуть самолет. Но сделать это удалось лишь Фоменко. Упав с двадцатиметровой высоты, он повредил позвоночник и стал инвалидом.

Самолет не дотянул до ближайшего поля около полутора километров и, оставив за собой просеку, загорелся и взорвался почти на опушке леса.

В результате трагедии погибли: летчики-испытатели С. Горбик и В. Подсуха, штурман В. Соломенко, бортрадист А. Крючик, бортинженеры М. Трошин и Ю. Дмитриев, ведущий инженер по летным испытаниям С. Бабин и инженер-экспериментатор Ю. Педченко.

К этой катастрофе привело трагическое совпадение ряда негативных факторов, среди которых было и столкновение с птицей на взлете перед выполнением этого задания. Кроме того, в предыдущих полетах самолет как минимум дважды достигал максимально допустимых перегрузок. Это могло привести к образованию микротрещин в его конструкции.

Пока строился Ульяновский авиационный производственный комплекс (УАПК), получивший впоследствии имя Д. Ф. Устинова, первые четыре серийные машины выпустил Киевский авиазавод в кооперации с ТАПОиЧ. Из сборочного цеха Ульяновского завода первый серийный «Руслан» выкатили в 1985 году, и в октябре экипаж во главе с Галуненко опробовал самолет в воздухе.

Ан-124-100 224-го летного отряда ВВС РФ

Одним из первых грандиозных проектов 1970-х годов, связанных с «Русланом», было предложение по транспортировке на нем орбитального корабля «Буран» и агрегатов ракеты-носителя «Энергия», но технические сложности, а главное, невозможность без серьезных доработок самолета перевозить на нем такие длинномерные изделия, как блок «Ц» ракеты-носителя «Энергия», привели к прекращению работ в этом направлении. Другое, не менее интересное предложение исходило от ОКБ В. П. Макеева, предложившего в 1993 году воздушный старт ракеты-носителя «Штиль» весом 46,5 тонны.

Созданная для этого корпорация «Воздушный старт» продолжает работу по проекту выведения космических аппаратов с помощью ракет-носителей, стартующих с самолета Ан-124-100BC. Для этого воронежская авиакомпания «Полет» арендовала четыре самолета у Министерства обороны РФ. В 2003 году корпорация вела переговоры об использовании индонезийского острова Биак в Тихом океане для взлета самолетов Ан-124-100ВС с ракетами-носителями космических аппаратов, которые предполагалось начать запускать в 2005 году.

В настоящее время Россия и Индонезия завершают переговорный процесс по работам, связанным с созданием наземной инфраструктуры комплекса «Воздушный старт». Судя по информации разработчика, масса полезной нагрузки, выводимой на опорную орбиту высотой 200 км и наклонением 90 градусов, на порядок превышает показатели аналогичных американских проектов, а возможность выведения комплексом нагрузки массой 800 кг на геостационарную орбиту не имеет прецедентов в мировой практике.

В этом же направлении работают и в АНТК им. O.K. Антонова, разрабатывая ракетно-космическую систему легкого класса «Ориль».

Первой модификацией «Руслана» стал Ан-124-100 — коммерческий вариант, получивший в 1992 году сертификат типа. Первоначально ресурс этой машины установили в пределах 3000 летных часов, а в 1995 году его увеличили в два раза, но и это не предел. Сегодня этот параметр доведен до 24 000 летных часов, а в перспективе — до 40 000 часов. Самолет эксплуатируется российскими авиакомпаниями «Волга-Днепр», «Полет», ГТК «Россия», 224-м летным отрядом ВВС и украинской авиакомпанией «Авиалинии Антонова». Две машины находятся в Ливии. В российских авиакомпаниях на 1 января 2007 года эксплуатировалось 25 самолетов этого типа.

В 2003 году авиакомпания «Волга-Днепр» завершила модернизацию воздушного судна RA — 82045, достигшего рекордного налета 12 000 часов. Доработки коснулись усиления передней рампы, что позволило ускорить погрузочно-разгрузочные работы и сократить время простоя самолета на земле. Улучшена бортовая система контроля самолета, что позволило выводить на экран компьютера все технические показатели самолета во время рейса, заменена кислородная система, теперь отвечающая международным требованиям. Самолет оснастили автоматическими маяками ARM-406 и твердотельным накопителем полетной информации, позволяющим записывать необходимые параметры в течение 25 часов.