Самолёт предназначен для самостоятельного или совместного с противолодочными кораблями поиска и уничтожения подводных лодок противника, для морской разведки, поисково-спасательных операций, постановки минных заграждений на удалении до 2000 км. Первый полёт переделанного пассажирского самолёта выполнил 27 сентября 1961 года лётчик-испытатель В. К. Коккинаки. Всего на заводе № 30 «Знамя труда», расположенном на Центральном аэродроме в Москве с 1967 года до 1972 года было выпущено всего 65 самолетов, что было в четыре раза меньше запланированного. Отчасти это было связано с тем, что уже в 1962 году научно-исследовательские организации МО СССР подготовили справку, из которой следовало, что наиболее приемлемым средством противодействия ПЛАРБ являются противолодочные самолёты с боевым радиусом в два раза большим, чем у Ил-38. 28 февраля 1963 года вышло Постановление Совмина СССР № 246-86 о разработке дальнего противолодочного самолёта Ту-142 с ППС «Беркут-95».
В конце 1980-х годов начались работы по новому противолодочному комплексу «Новелла», но из-за развала СССР и отсутствия финансирования комплекс оказался невостребован отечественной Морской авиацией. Зато им заинтересовались индийцы, на вооружении у которых имеются Ил-38. Новый самолёт получил наименование Ил-38SD (Sea Dragon — Морской дракон). Всего по их заказу было переоборудовано 6 самолётов. Чуть позднее установкой комплекса «Новелла» было решено дорабатывать и отечественные Ил-38. Один из которых мы имели возможность рассмотреть в Кубинке.
