Проанализировав перечень замечаний военных по Як-26, они пришли к выводу, что конструкцию базового самолета следует в основном сохранить. Однако необходимо увеличить жесткость крыла на корневом участке; элероны сместить к мотогондолам, и таким образом устранить реверс элеронов или хотя бы отодвинуть его в область более высоких скоростей; увеличить площадь крыла, изменив его форму в плане на участке между мотогондолами - заднюю кромку выпрямить, а переднюю "скосить" под еще большим углом с тем, чтобы, не меняя относительной толщины профиля, увеличить строитель- ную высоту силовых элементов; на прямом участке задней кромки установить закрылки типа "Фаулер"; крыло поднять, что позволит установить более мощные и в то же время большие по габаритам двигатели, увеличить расстояние между воздухозаборниками и землей, увеличить высоту бомбоотсека, что даст возможность разместить в нем не только авиабомбы всех калибров, но и авиационные торпеды; пересмотреть конструкцию мотогондол для обеспечения работы двигателей на больших сверхзвуковых скоростях; сиденье штурмана выполнить неподвижным катапультируемым, а прицел смонтировать на откидной платформе и снабдить его удлиненным окуляром (при катапультировании прицел должен отстреливаться по направляющим рельсам).

Для ускорения постройки первого опытного Як-129 по просьбе Адлера был выделен один из имевшихся на летной станции ОКБ серийных Як-26. Переделку закончили в начале 1958 г. И хотя внешне самолет казался очень похожим на доработанный в 1957 г. Як-26-1, это был совершенно новый тип бомбардировщика. Высокое расположение крыла уменьшало кабрирующий момент от тяги двигателей, чем увеличивалась устойчивость машины на взлете и при полете на больших углах атаки. Этому же способствовало увеличение хорд корневой части крыла, что уменьшало влияние скоса потока на горизонтальное оперение и увеличивало его эффективность. Новые закрылки дали большой прирост подъемной силы. Смещение элеронов значительно повысило эффективность поперечного управления на больших скоростях из-за уменьшения упругих деформаций крыла. Применение тормозного парашюта позволило сократить длину пробега. Для повышения угла атаки при взлете заднюю основную стойку шасси оборудовали системой автоматической "просадки".