X-50 gjennomførte jomfruturen 08:10 lokal tid (MST) 4. desember 2003. Turen varte i omkring 80 sekunder, og X-50 steg vertikalt til en høyde på 3,6 meter, svevde, og landet vertikalt. X-50 gjennomførte flere testflyvninger, før det krasjlandet og ble totalskadet 23. mars 2004. Årsaken til krasjen var problemer med rotor-kontrollene. Det andre X-50 ble modifisert på flere punkter, og etter grundige bakke-tester fløy det for første gang 4. november 2004. Testflyvningene viste at modifikasjonene på flyet og styreprogrammet virket etter hensikten. 11 testflyvninger var planlagt i første halvdel av 2006, der X-50 til slutt skulle gjennomføre overgang fra helikopter-modus til fly-modus og tilbake igjen. 12. april 2006 ble imidlertid også dette X-50-flyet ødelagt i en krasj, før overgang til horisontal flukt med låste rotorer var gjennomført. I september 2006 bestemte DARPA at programmet skulle avsluttes.