El prototip va volar per primera vegada el 6 de maig de 1935, arribant a 281 mph (452 km/h) a 10.000 ft (3,000 m) durant els primers vols de prova. El 27 de maig de 1935, el prototip va volar a Wright Field, Ohio, per competir en el USAAC fly-off per un nou caça monoplaça, però el concurs es va retardar perquè l'entrada Seversky es va estrellar en el seu camí allà. Curtiss va aprofitar el retard per reemplaçar el motor no fiable amb un Wright XR-1820-39 Cyclone produint 950 hp (710 kW) i per reelaborar el fuselage, afegint les característiques finestres posteriors escalpellades per millorar la visibilitat. El nou prototip va ser designat Model 75B amb la versió R-1670 designada retroactivament Model 75D. El vol va tenir lloc a l'abril de 1936.
El 1936