В связи с тем, что разработка двигателя ВК-9 задерживалась, в 1955 году началась модернизация системы "К-15". Вместо ВК-9 в спешном порядке пришлось ставить двигатель АЛ-7Ф, со значительно меньшей тягой, что привело к созданию практически нового самолета "250А" с модифицированными облегченными ракетами "275А" и РЛС "К-15М". Позднее для системы "К-15М" были разработаны ракеты "277" с обычным боезарядом и радиолокационной головкой наведения и "279" с ядерным боезарядом. Первый опытный носитель "250А-I" отправили на испытания в апреле 1957 года. Летные испытания начались 12 июля 1957 года (летчик А.Г. Кочетков).

Испытания выявили конструктивный недостаток - длинный носовой кок, сильно ухудшавший обзор при посадке, что привело к аварии в 6-м полете при посадке в условиях внезапно появившегося тумана.

Доработанный второй экземпляр 250А-II был отправлен на испытания в мае 1958 года. Летные испытания начались 30 июля 1958 года (летчик А.П. Богородский). Всего на нем было сделано 16 полетов. В конце 1958 года были построены еще два летных экземпляра самолета "250А" и все элементы системы были готовы к началу комплексных испытаний с пусками ракет в воздухе. Но в 1959 году ввиду большой загрузки ОКБ-301 работы по системе К-15 были прекращены, поскольку задание на разработку аналогичной системы получило ОКБ Туполева.

Из-за отсутствия заказов на традиционные для него тяжелые бомбардировщики ОКБ Туполева вынуждено было искать работу в "смежных" областях и начало работы по тяжелому комплексу перехвата Ту-28-80, аналогичному системе К-15. Поскольку ОКБ Лавочкина в это время недостатка в других приоритетных заданиях явно не испытывало, именно в пользу продолжения работ А.Н. Туполева и было принято решение о прекращении работ по системе К-15.

В 1961-м году комплекс Ту-28-80 вышел на испытания и в 1964 году под обозначением Ту-128 принят на вооружение. В дальнейшем линия создания тяжелых авиационных комплексов перехвата была продолжена ОКБ А.И. Микояна, чей перехватчик МиГ-31 состоит на вооружении в настоящее время. Так очередная пионерская разработка, начатая Лавочкиным, нашла продолжение в работах других КБ.

Система К-15 стала последней работой С.А. Лавочкина в области пилотируемой авиации.

Наименование	"К-15М"
Назначение	авиационная система перехвата
Год	1956-59 гг
Экипаж	2
Двигатель	2хАЛ-7Ф, 2х6900 кг
Размах крыльев	13.9 м
Длина	25.6 м
Площадь крыла	80.00 м2
Полетный вес	25600 кг
Скорость	1615 км/ч /11000 м(расчет) 1080км/ч /8600 м(получено без форсажа)
Практический потолок	16100 м(расчет) 13300 м(получено без форсажа)
Дальность	1135 км
Вооружение	2 ракеты "275A"