，两台机车被送往全苏铁道运输科学研究院位于莫斯科州谢尔宾卡的环形铁道试验基地开始进行性能试验，其中TEP80-0001号机车并在环形铁道举行的1989年国际铁路运输展览会上首次对外展出。1990年秋季，TEP80型机车在北高加索铁路局管内别洛列琴斯克至迈科普之间的高速试验区段，进行了对线路及道岔动力作用在内的综合动力学试验，同时并和TEP70型机车进行了对比试验，最高试验速度达到196公里/小时。试验结果显示，TEP80型机车能完全满足运行时速160公里/小时的动力性能技术条件，而且对线路及道岔的作用力比较