2018年1月25日， 首架完成生產的伊爾-78M-90A加油機原型機（註冊號78741， 序號02-01）在烏裡揚諾夫斯克“航空之星-SP”工廠（俄羅斯聯合飛機製造公司下屬工廠）完成了第一次“正式飛行”。
雖然俄羅斯“伊留申”航空聯合生產體稱2018年1月25日的飛行是伊爾-78M-90A原型機首次飛行， 但是根據現有資料， 這應該是第三次飛行了， 首飛是在2018年1月19日進行的。
第一架伊爾-78M-90A加油機原型機的生產是在與俄羅斯國防部簽訂的在伊爾-76MD-90A軍用運輸機基礎上研發加油機的合同框架下進行的， 是“研發伊爾-76MD-90A重型軍用運輸機以及在其基礎上研發新型加油機”原型機設計工作的一部分。
按照俄羅斯國防部的要求， 伊爾-78M-90A必須可以在運輸機和加油機之間相互轉換：保留作為運輸機的性能， 有斜坡、空降設備， 在必要條件下可以安裝消防設備。 飛機上安裝有燃料加油設備：貨艙內有2個附加燃料箱， 每個容積在50噸左右， 還將安裝統一的懸掛加油裝置：機翼上2個， 機身尾部1個。 伊爾-78M-90A配備有4台PS-90A-76發動機。
根據合同條款， 第一架伊爾-78M-90A加油機原型機應該在2016年開始飛行測試。
到目前為止， “航空之星-SP”工廠只生產了5架伊爾-76MD-90A運輸機， 最後1架在2015年12月首飛。
在批量生產後，伊爾-78M-90A將成為俄羅斯的主要空中加油機，它能夠同時為2架蘇-27和米格-29戰鬥機加油，使用兩側機翼的副油箱進行加油；機身尾部的加油裝置則可以為遠端和特種飛機進行加油。
當然，除了進行空中加油外，伊爾-78M-90A還可以在地面同時為4架飛機加油。預計俄空天軍將採購30架該型加油機，除了供本國使用外，還將用來出口。
在批量生產後，伊爾-78M-90A將成為俄羅斯的主要空中加油機，它能夠同時為2架蘇-27和米格-29戰鬥機加油，使用兩側機翼的副油箱進行加油；機身尾部的加油裝置則可以為遠端和特種飛機進行加油。
當然，除了進行空中加油外，伊爾-78M-90A還可以在地面同時為4架飛機加油。預計俄空天軍將採購30架該型加油機，除了供本國使用外，還將用來出口。