В начале 1944 года ОКБ-155 в инициативном порядке провело модификацию истребителя И-220 под опытный мотор АМ-42Б с турбокомпрессором ТК-300Б и трехлопастным винтом. Первый полет на самолете, получившем название И-225, выполнили в июле 1944 года. Истребитель показал хорошие скоростные характеристики, но в самом конце заводских испытаний потерпел аварию из-за отказа и возгорания двигателя.

Второй экземпляр истребителя И-225, оборудованного гермокабиной, был облетан в марте 1945 года. На этот самолет планировали установить мотор АМ-43, но из-за его отсутствия поставили АМ-42ФБ с турбокомпрессором АМТК-1А. Вооружение состояло из четырех синхронных 20-мм пушек СШ-20.

В апреле 1945 года самолет был значительно поврежден в аварии и испытания были возобновлены только в июне 1945 года. На заводских испытаниях И-225 была достигнута максимальная скорость 560км/ч у земли и 726км/ч на высоте 10000м. В октябре самолет был передан на Государственные испытания но они затянулись из-за проблем с двигателем и турбокомпрессором.

В мае 1946 года на самолет установили двигатель АМ-44 с непосредственным впрыском топлива, но в ходе испытаний был выявлен ряд существенных дефектов мотора, и предъявить самолет для продолжения госиспытаний не удалось.