Создание нового аппарата началось в отделе предварительного проектирования под руководством А.К.Константинова, но по традиции фактически работы возглавлял Г.М.Бериев. После многочисленных расчетов и проработок, учитывавших результаты продувок моделей в аэродинамических трубах и буксировочных испытаний в гидроканале ЦАГЙ, а также испытаний динамически подобной радиоуправляемой модели, Главный конструктор утвердил проект под шифром Бе-12 (заводское обозначение - изделие "Е") и предложил его заказчику для рассмотрения. В августе 1956 г. построили модель изделия "Е" для аэродинамической трубы ЦАГИ Т-102. Однако из-за перегрузки ОКБ другими темами, прежде всего постройкой Бе-10, работы разворачивались медленно. Сделав углубленную предварительную проработку и компоновку самолета, ОКБ лишь в ноябре 1957 г. построило полноразмерный макет машины и предъявило его заказчику.
Именно на макете был решен вопрос об аварийном покидании самолета. Первоначально предполагалось, что катапультируемое сиденье будет установлено только у левого летчика, все остальные члены экипажа должны были эвакуироваться через бортовой люк в хвостовой части лодки. Это заказчика не устраивало. В условиях, когда самолет разделен переборками на многочисленные отсеки, экипажу очень трудно преодолеть сравнительно большое расстояние внутри фюзеляжа, тем более в аварийной ситуации. Тогда и приняли следующую оригинальную схему аварийного покидания: штурман покидает машину через нижний люк в носовой части лодки*, радист - через входную дверь, а оба летчика катапультируются.