Новый пассажирский многоместный самолет, предназначенный для обслуживания авиалиний средней протяженности, был передан на испытание опытно-конструкторским бюро О. К. Антонова одновременно с грузовым Ан-12. Первый экземпляр был назван «Украина». Его салоны имели 84 пассажирских мест, кроме того в самолете можно было разместить 3,5 т груза. Первый полет был совершен в 1957 году. В серийном производстве самолет получил название Ан-10. При эксплуатации машины на линиях выяснилось, что в нее можно внести некоторые изменения и повысить экономичность, не снижая летных качеств.

Конструкторы сделали более длинный фюзеляж (увеличив его на 1,1 м) и произвели перекомпоновку расположения пассажирских кресел, благодаря чему на борт можно было брать 100 пассажиров. В этом варианте самолет назывался Ан-10А.

Моноплан Ан-10 имеет цельнометаллическую конструкцию. Турбовинтовые двигатели АИ-20К с мощностью 4 тысяч э. л.с. в количестве 4 штук установлены в тонком высокорасположенном крыле, площадь которого 121,78 м2.

При нагрузке весом 15 тонн на высоте 8 тысяч метров Ан-10А может развивать крейсерскую скорость до 650 км/час. Посадочная скорость самолета — 200 км/час, практический потолок — 10,2 км, длина разбега 750-800 м, длина пробега — 650 м. Самолет может продолжать взлет, если работает только три двигателя, а горизонтальный полет – если работает только два. Пустой самолет имеет массу 32,5 т, его максимальный взлетный вес — 54 т.

Экипаж самолета — 5 человек. Кабина экипажа оснащена современными приборами и радиооборудованием, благодаря которому пилотировать самолет можно в любую погоду.

На Всемирной выставке в Брюсселе в 1958 году Ан-10А был награжден дипломом и Большой золотой медалью. На этом самолете в 1961 году установили рекорд скорости — 730,616 км/час, полет проходил по замкнутому маршруту протяженностью 500 км. В грузовом варианте с измененным фюзеляжем этот самолет (Ан-12) совершил перелет из Москвы в Антарктиду, где его использовали в научных исследованиях.