在 NASA 进行风洞测试的 G-128 模型
型别 A-6A
1959 年 3 月美国海军订购了 4 架 A2F-1 原型机（BuNo 147864/147867），1960 年又增订了 4 架（BuNo 148615/148618）。
首架原型机（BuNo 147864）于 1960 年 4 月 14 日在贝斯佩奇工厂下线。该机安装了两台 YJ52-P-6 发动机，没有雷达，仅安装了用于试飞的必要航电。在几次滑跑测试后，该机被运至卡尔弗顿进行首飞。1960 年 1 月 19 日该机在试飞员罗伯特·史麦斯的驾驶下首飞成功。1960 年 7 月 28 日第二架 A2F-1（BuNo 147865）开始试飞，该机也未装雷达。
正在进行最后总装的几架 YA2F-1 原型机
首飞中的 YA2F-1 原型机（BuNo 147864）。该机的方向舵较小，并安装了长长的试飞用空速管
第二架 YA2F-1（BuNo 147865）进行外挂武器的试飞
在试飞阶段的初期，后机身减速板出现了问题。这些减速板上设计有开孔，目的是平滑气流并防止尾翼抖动。但是在早期试飞中减速板打开后出现了操控性和气流扰动问题。格鲁曼工程师将第三架原型机（BuNo 147866）的平尾向后移了 16 英寸以试图解决此问题，但没有效果。最后格鲁曼只能采用非常规的翼尖减速板取代机身减速板，该减速板由通过铰链连接的上下两片组成，同时打开起到减速作用，上下片之间互锁以防止非对称张开。1961 年 9 月翼尖减速板在首架 A2F-1 上进行了试飞。一部分早期的 A2F-1 同时安装有两种减速板，飞行员可以任意选择使用。在俯冲中两种减速板都可使用，但在降落时只允许使用翼尖减速板。最终海军决定将翼尖减速板进行标准化，早期 A2F-1 的机身减速板被焊死。后期型飞机取消了机身减速板，将该部位用蒙皮填平，但仍保留了减速板舱的内部结构。从第 304 架飞机（BuNo 154170）开始最终完全取消了机身减速板。
早期 A-6 的减速板（左）与被焊丝之后的减速板部位
取消了机身减速板 A-6E