O projeto deu origem ao EMB 121, que ganhou o nome de Xingu, em homenagem ao rio que nasce em Mato Grosso e desagua no rio Amazonas, passando pela primeira reserva indígena demarcada no Brasil - o Parque Indígena do Xingu. ​Destinado a atender o mercado de transporte executivo, tinha capacidade para até oito passageiros e seria a primeira aeronave pressurizada construída e projetada no Brasil. Essa característica lhe permitia voar a 28 mil pés de altitude, acima das formações de nuvens e perturbações atmosféricas, mantendo a pressão interna equivalente a 8 mil pés, que garantia mais conforto aos passageiros.

Além da pressurização da cabine, o Xingu inaugurou outros importantes avanços tecnológicos para o segmento aeronáutico no Brasil, como a instalação da cauda tipo “T”, onde o conjunto estabilizador horizontal foi montado no topo do estabilizador vertical. Essa configuração permitia que o sopro das hélices não atingisse o estabilizador horizontal, de modo a garantir menor nível de vibração e ruído. O design também qualificou-se como um diferencial do EMB 121 que, com nariz alongado, se assemelhava aos jatos. Destacava-se, ainda, pelo baixo consumo de combustível, o equivalente a um quarto do necessário para um jato similar. Ademais, podia operar em pistas curtas, pois teria as mesmas características de pouso e decolagem do Bandeirante - configurado para as pistas de pequeno porte -, mas apresentando maior velocidade de cruzeiro que seu antecessor.

O primeiro protótipo do Xingu começou a ser construído em 1976 e fez seu primeiro voo teste sem o sistema de pressurização acionado em 22 de outubro do mesmo ano. A apresentação oficial do protótipo aconteceu na Embraer semanas depois, em 4 de dezembro. Em maio de 1977, o Xingu completou com sucesso seu primeiro voo teste com o sistema de pressurização acionado.

O primeiro comprador foi a Força Aérea Brasileira (FAB), visando a atender ao Grupo de Transporte Especial (GTE), com sede em Brasília. No entanto, grande parte do foco da Embraer estava direcionado ao mercado internacional: 28 dos 32 exemplares da produção anual seriam comercializados pela Piper Aircraft Corporation, dos Estados Unidos, o que garantiria manutenção técnica em qualquer parte do mundo, ampliando o alcance comercial da aeronave.

O primeiro protótipo do Xingu foi pintado nas cores da Copersucar-Fittipaldi, uma vez que a aeronave foi cedida em comodato para a escuderia de Fórmula 1 para utilização na Europa, Estados Unidos e Canadá como promoção comercial. Esse protótipo foi o primeiro avião de fabricação nacional a fazer a travessia do Atlântico, juntamente com um Bandeirante, nas cores da Air Littoral, em 26 de maio de 1977. As aeronaves decolaram de São José dos Campos para Paris, fizeram escala técnica em Fernando de Noronha e, no dia seguinte, deixaram aquela base rumo a Dakar, para depois seguir para Sevilha e finalmente Paris. O Xingu, pilotado por Luiz Carlos Miguez Urbano e Túlio Silviano Brandão, completou o percurso em seis horas e quarenta e cinco minutos, dezenove minutos mais veloz que o Bandeirante.

As aeronaves foram expostas no Salão Internacional de Le Bourget, que teria pela primeira vez a presença da Embraer.

Cerca de dois anos depois, em 30 de agosto de 1979, ocorreu o rollout do Xingu. A aeronave foi adquirida por diversas empresas, como a companhia britânica CSE Aviation. O sucesso foi tamanho, que, como parte das comemorações do décimo aniversário da Embraer, em 1979, foi lançado um selo comemorativo com a imagem do Xingu, considerado o avião do ano de 1980.

Sua homologação para utilização civil foi finalizada em junho de 1979. No final daquele ano, foi homologado seu sistema de degelo nos Estados Unidos. Com a certificação, o Xingu foi lançado no mercado internacional, recebendo na sequência ótima aceitação. Na França, por exemplo, desde 1983, a aeronave é usada para o treinamento de pilotos, e a Força Aérea Francesa decidiu prolongar sua vida operacional até 2025, com a modernização de sistemas eletrônicos. Isso manterá as aeronaves Xingu em operação por 42 anos consecutivos, um fato raríssimo no setor.