Việc phát triển và thử nghiệm bắt đầu năm 1987 với thái độ nghiêm túc, nhưng chúng đã bị ảnh hưởng bởi tình hình rối loạn chính trị và cắt giảm ngân sách hồi cuối thập niên 1980 và đầu 1990. Cuối cùng chiếc máy bay đi vào hoạt động với số lượng rất hạn chế trong hải quân Nga năm 1995 trên Tàu sân bay lớp Đô đốc Kuznetsov và các tàu khu trục lớp Sovremenny.

Hải quân Ấn Độ đã đặt hàng 4 Ka-31 radar năm 1999, và thêm 5 chiếc nữa năm 2001. Việc sản xuất với đầy đủ công suất loại máy bay này bắt đầu năm 2002. Gói đầu tiên gồm bốn chiếc đi vào hoạt động trong hải quân Ấn Độ tháng 4 năm 2003. Gói thứ hai được giao hàng năm 2005.

Với việc hải quân Ấn Độ đang trở thành một lực lượng sở hữu tàu sân bay, họ không chỉ hoạt động các máy bay trực thăng từ tàu sân bay và tàu khu trục, mà còn từ các căn cứ không quân gần bờ biển. Hoạt động trong hải quân Ấn Độ đã tiết lộ một hạn chế lớn của loại máy bay này, nó bị hạn chế về khả năng chịu đựng/tầm hoạt động, yếu tố quan trọng hàng đầu của một Lực lượng đặc nhiệm/Nhóm chiến đấu. Vì thế, HAL được giao nhiệm vụ thử nghiệm và có thể lắp đặt một hệ thống tái nạp nhiên liệu giữa các máy bay trực thăng. Tương tự, khi hoạt động ở Ấn Độ, chiếc máy bay nhận được hệ thống Abris GPS với đặc điểm một thiết bị thu 12 kênh và lựa chọn sử dụng các tham khảo chênh lệch GPS, được thiết kế lại bởi chính Kronstad.[5]

Các gói sau có đặc điểm ở thiết bị hoa tiêu cho các bản đồ địa hình số, cảnh báo gần mặt đất, tự động cảnh báo tiếp cận vật cản, hoa tiêu tự động trên những tuyến đường đã được lập trình trước, ổn định khi bay và tự động trở về và hạ cánh trên tàu mẹ/căn cứ và thông tin liên quan tới trạng thái chiến thuật của máy bay.