Zmiany te dały doskonały rezultat w postaci wzrostu prędkości o 30% przy zastosowaniu silnika o mocy większej jedynie o 30%.
Tak opracowany samolot znalazł się w centrum zainteresowania lotnictwa polskiego, które zamówiło cztery prototypy, jeden do prób statycznych i trzy do prób w locie. Do prac przy ich budowie przystąpiono na początku 1938 roku. W lipcu 1938 roku zbudowano pierwszy prototyp do prób statycznych. Pierwszy prototyp do prób w locie był gotowy w sierpniu 1938 roku i został oznaczony jako PZL.46/I. Był on wyposażony w silnik gwiazdowy Bristol Pegasus XXB o mocy 918 KM (676 kW). Prototyp ten oblatano pod koniec sierpnia 1938 roku przez pilota fabrycznego Jerzego Widawskiego na lotnisku Okęcie w Warszawie, samolot ten po próbach w locie został zaprezentowany na Paryskim Salonie Lotniczym w okresie od 25 listopada do 11 grudnia 1938 roku.
Po usunięciu zauważonych w pierwszym prototypie usterek i wprowadzeniu niezbędnych zmian, na początku marca 1939 roku dokonano oblotu drugiego prototypu oznaczonego jako PZL.46/II Sum. Próby w locie wykazały, że jest to w pełni udana konstrukcja i ma dobre osiągi. Postanowiono więc, że samolot nadaje się do produkcji seryjnej.