El Yak-24U alzó el vuelo en diciembre de 1957, y presentaba varias mejoras de diseño, como rotores más grandes (21 m en total) y fuselaje totalmente de metal; fue puesto en producción a partir de 1959, entregándose unos 50 ejemplares; esta versión podía llevar 40 infantes equipados o hasta 3.500 kg de carga, incluyendo dos vehículos GAZ-69 armas antitanque.