Kl. 08:07 IST (lokal tid) 19. april 2012 ble Agni-V vellykket testavfyrt av DRDO fra Wheeler Island utenfor kysten av Orrisa. Testoppskytingen fant sted fra oppskytingskompleks 4 i Integrated Test Range (ITR) på Wheeler Island ved bruk av en mobil oppskytingsrampe på skinner. Flytiden var 20 minutter og det tredje rakettrinnet skjøt missilet/stridshodet inn i atmosfæren i en høyde på 100 km. Stridshodet traff senere det forhåndsangitte målpunktet som befant seg mer enn 5 000 km unna i Indiahavet. Lederen for oppskytingsanlegget, S. P. Das, informerte BBC om at alle testparametre ble oppfylt under testen. Ifølge en rekke nyhetskanaler var Agni-V i stand til å treffe målet med veldig stor nøyaktighet, innenfor noen få meters radius fra det angitte målpunktet.