Pierwszy prototyp został oblatany 9 listopada 1989 roku, oblotu dokonał pilot doświadczalny I kl. mgr inż. Jerzy Jędrzejewski. Powstały w sumie trzy maszyny: dwa prototypy z silnikami M-14P i AI-14RDP (jego wersja licencyjna) oraz PZL-105L z silnikiem Textron Lycoming IO-720 o mocy (), który miał dać początek wersji eksportowej. Zakładano również produkcję wersji sportowej, osobowo-pasażerskiej (na 4-5 pasażerów lub ładunku), rolniczej (ze zbiornikiem na chemikaliów) oraz patrolowej, sanitarnej i geologicznej. Zasadniczym problemem prototypu podczas oblotów były niewłaściwe charakterystyki przeciągnięcia, co nie zezwalało na dopuszczenie samolotu do użytkowania. Pojawiające się w okresie transformacji ustrojowej w Polsce problemy finansowe fabryki PZL na Okęciu oraz priorytetowa produkcja zamówionego przez armię samolotu PZL-130 Orlik sprawiły, że projekt rozwoju Wilgi zawieszono poprzestając na produkcji samolotu Wilga 2000.

PZL-104M Wilga 2000 – wersja z silnikiem bokser Lycoming, zmodyfikowanym skrzydłem (m.in.