Первый полет на модернизированном истребителе летчик-испытатель Георгий Михайлович Шиянов совершил 2 февраля 1944 г. Всего через две недели — 16 февраля — самолет передали на государственные испытания. По программе гос. испытаний намечалось выполнить 44 полета, но в девятом полете, 20 февраля, произошел обрыв шатуна в двигателе, и летчику-испытателю А.Г.Кубышкину с трудом удалось посадить истребитель. Испытания возобновились 8 марта, после ремонта Ла-5. Когда большая часть программы была отработана, из-за производственного дефекта (плохая склейка) в воздухе разрушился 12-й шпангоут фюзеляжа, Кубышкин вновь сумел посадить поврежденный самолет. В отчете по испытаниям майор Кубышкин отметил, что значительно увеличилась горизонтальная скорость и скороподъемность, максимальная скорость достигла значения 680 км/ч на высоте 6250 м — лучший результат среди всех отечественных истребителей того времени. В то же время он указал и на недостатки «эталона 1944 г.» — жара в кабине (+40–50 гр С), скапливание в кабине конденсата влаги, велики усилия на педалях, не предусмотрено быстрое покидание машины, отсутствует автоматика управления винтомоторной группой. Вывод Кубышкин сделал следующий: «Самолет по своим летным данным является одним из лучших истребителей. Необходимо форсировать серийную постройку с одновременным устранением вышеуказанных недостатков.» В начале мая эталон 1944 г. был запущен в серийное производство под обозначением Ла-7, а с ноября 1944 г. Ла-7 полностью вытеснил Ла-5ФН, производство которых прекратилось (кстати, на последних сериях Ла-5ФН внедрены некоторые нововведения «эталона», в частности, на Ла-5ФН 39-й и 41-й серий стояли металлические лонжероны крыла). Большинство серийных Ла-7 выпущено с двумя пушками ШВАК, а не с тремя УБ-20. Пушка УБ-20 представляла собой переделанный под калибр 20 мм пулемет УБ, и поначалу отличалась низкой надежностью; до конца войны изготовили только 368 трехпушечных Ла-7, их строили с марта 1945 г. на заводе № 381.

Ла-7 по комплексу боевых свойств стал лучшим советским серийным истребителем Второй мировой войны, но при массовом производстве характеристики самолетов неизбежно снижаются — ни один серийный Ла-7 не развил скорости более 658 км/ч.

Истребитель Ла-7 мог на равных сражаться с любым немецким истребителем, а близкий по компоновке Fw-190 превосходил по всему комплексу характеристик, кроме скорости на пикировании.

Отношение в войсках к Ла-7 не было столь однозначным. Многие асы привыкли к Ла-5ФН и считали, что Ла-7 не сильно от него отличается. Первые воздушные бои изменили отношение, репутация Ла-7 особенно упрочилась, после того как на нем были сбиты реактивные истребители Ме-262 и реактивные бомбардировщики Ar-234.

Войсковые испытания с 15 сентября по 15 октября 1944 г. Ла-7 проходили в 63-м ГИАП (бывший 169-й ИАП, преобразован в гвардейский 18 марта 1943 г.), которым командовал Герой Советского Союза подполковник Евгений Горбатюк. Горбатюк закончил школу летчиков перед войной, в 1941 г. он сражался на И-16 и МиГ-3 в составе 28-го ИАП. 4 марта 1942 г. был удостоен звания Герой Советского Союза. В феврале 1944 г. подполковник Горбатюк был назначен командиром 63-го ГИАП. За войну ас выполнил 347 боевых вылетов и одержал в воздушных боях 19 побед. В 63-м ГИАП служил легендарный безногий ас Алексей Маресьев. Первые боевой вылет Маресьев выполнил в августе 1941 г. Он одержал в воздушных боях четыре победы, прежде чем его сбили 4 апреля 1942 г. за линией фронта. 18 дней раненый в ноги летчик выбирался к своим. В госпитале Маресьеву ампутировали обе ноги, но июне 1943 г. Маресьев вернулся к летной работе. Летать ему разрешили на По-2, запрет не помешал пилоту освоить Ла-5. В составе 63-го ГИАП в ходе Курской битвы Маресьев сбил три самолета противника, в том числе два Fw-190. 24 августа Алексей Маресьев был удостоен звания Герой Советского Союза. За войну ас выполнил 86 боевых вылетов и сбил 11 самолетов противника.

Еще одним известным асом 63-го ГИАП являлся Алексей Пашкевич, закончивший летную школу в 1940 г. Пашкевича оставили в училище инструктором, он попал на Калининский фронт только в начале 1942 г., в 169-й ИАП. Пашкевич отличился в небе Курска, весной 1944 г. (на момент получения Ла-7) он носил погоны майора. 23 сентября 1944 г. Алексей Пашкевич сбил четыре Fw-190, а летчики его эскадрильи — еще семь. 23 февраля 1945 г. Пашкевичу присвоили звание Герой Советского Союза. День Победы ас встретил, имея в своем «багаже» 20 побед. В апреле 1950 г. командир вооруженного истребителями МиГ-15 29-го ГИАП полковник Пашкевич прибыл в Корею. В небе Кореи ветеран Великой Отечественной войны сбил два американских самолета.

В момент получения истребителей Ла-7 63-й ГИАП базировался на литовских аэродромах Шауляй и Пурчай. В войсковых испытаниях принимало участие 30 «Лавочкиных». Гвардейцы сбили 55 самолетов противника (52 FW 190 и три Bf 109) в 47 воздушных боях, потеряв четыре своих машины (все — по причине отказов двигателей). В одном бою 25 сентября шестерка Ла-7 майора Воронкова атаковала 12 «фоккеров» и сбила семь из них! Без сомнения, свою роль в таком счете сказала не только техника, но и огромный боевой опыт летчиков — осень 1944 г. — это не лето 1941 г.! Личный состав гвардейского полка состоял из ветеранов, некоторые летчики начали воевать на Ла-5 еще под Сталинградом. Зато на «фокке-вульфах» летали далеко не Хартманы — в конце войны в истребители и истребители-бомбардировщики пришло множество летчиков из расформированных бомбардировочных и транспортных авиагрупп, не владевших искусством воздушного боя. Впрочем, на Ла-7 успешно били и немецких асов. Осенью 1944 г. для противодействия истребителям Гельмута Вика (130 побед) на 3-й Прибалтийский фронт была направлена эскадрилья Ивана Кожедуба из 176-го ГИАП. Эскадрилья базировалась на аэродроме Валга. Итог командировки гвардейцев — 12 сбитых немцев при двух потерянных своих самолетах. В результате активность «охотников» Люфтваффе резко снизилась.

Вторым в ВВС КА получил истребители Ла-7 156-й ИАП, начинавший войны на И-16, затем сражавшийся на ЛаГГ-3. В августе 1943 г. полк был перевооружен истребителями Ла-5ФН, тогда же командиром стал подполковник Сергей Федорович Долгушин. Первый боевой вылет Долгушин выполнил на И-16 22 июня 1941 г.

В два первых военных года Долгушин летал едва ли не всех типах истребителей, состоявших на вооружении советских ВВС, служил он в разных полках. 5 мая 1942 г. стал Героем Советского Союза, тогда на его счету числилось семь личных побед и четыре победы, одержанные в составе группы. В августе 1943 г. подполковник Долгушин был назначен командиром 156-го ИАП.

После перевооружения истребителями Ла-7 полк оставался в резерве до июня 1944 г. Самолет Долгушина получил прямое попадание зенитного снаряда в феврале 1945 г. над Данцигом. Двигатель истребителя остановился, но опытный летчик смог спланировать и посадить самолет за линией фронта, на своей территории. Последний боевой вылет Сергей Долгушин выполнил 6 мая 1945 г. За войну ас сбил 17 самолетов лично и 11 в группе, восемь побед он одержал, летая на истребителе Ла-7.

Самым успешным летчиком 156-го ИАП являлся майор Михаил Зеленкин. В полк он прибыл в сентябре 1941 г. сразу после окончания летной школы, летал на ЛаГГ-3 и Ла-5. К августу 1944 г. Зеленкин выполнил 218 боевых вылетов, сбил 19 самолетов лично и три в группе. На счету Зеленикна был и сбитый немецкий аэростат. С перевооружением полка победный счет Зеленкина начал быстро расти, на Ла-7 ас одержал почти половину своих побед. За войну он сбил 28 самолетов лично, четыре в группе, выполнил 326 боевых вылетов.