Jabarkan Desain ulang panel instrumental. dari Mikoyan-Gurevich MiG-3

Upgrade pembidik senapan PBP-1 menjadi PBP-1A.

Penambahan amunisi untuk senapan ShKAS menjadi 750 peluru per senapan.

Penambahan hardpoints di bawah sayap yang mampu membawa bom seberat 485 lbs (220 kg), kontainer spray atau 8 roket RS-82.

Pesawat pertama yang telah dimodifikasi dengan perubahan tersebut adalah I-200 no.04, yang merupakan purwarupa keempat dari I-200, yang kemudian menjadi MiG-1. Pesawat ini terbang pertama kali pada akhir Oktober 1940. Setelah sukses dengan penerbangan pertamanya ini, pesawat ini dikirim ke VVS (Voyenno-voz-dooshnyye seely - Angkatan Udara Soviet) untuk melakukan pengujian negara.

Pengujian negara dilakukan dengan dua pesawat pada 27 Januari - 26 Februari 1941. Ternyata pesawat itu lebh berat 250 kg dari MiG-1, dan kemampuan manuver serta lepas landas-mendaratnya juga menurun. Waktu untuk sampai ke 5000 m berkurang satu menit, tetapi ketinggian maksimum malah berkurang 500 m. MiG-3 lebih cepat di permukaan laut dan ketinggian tinggi. Meskipun jarak terbangnya lebih jauh dari MiG-1, tetap saja masih kurang dari 1000 km yang disyaratkan. Mikoyan-Gurevich memprotes hasil ini karena menurut hitungan mereka, MiG-3 bisa mencapai 1010 km dengan konsumsi bahan bakar (specific fuel consumption/SFC) 0,46 kg/km. Saat pengujian negara, tercatat SFC sebesar 0,48 kg/km, tetapi saat uji operasional sebelumnya tercatat 0,38 kg/km. Mereka menyalahkan awak yang salah menyetel mesin dan koreksi ketinggian. Mereka lantas meminta pengujian ulang dengan dua kali terbang antara Leningrad-Moskwa, untuk membuktikan MiG-3 mampu terbang 1000 km. Dua pesawat produksi diterbangkan masing-masing sejauh 1100 km dan 971 km, dengan kecepatan 90% dari maksimum pada ketinggian 7300 m.

Selama pengujian, NKAP (Narodnyy komissariat aviatsionnoy promyshlennosti - People's Ministry of the Aircraft Industry) mengumumkan bahwa tiga zavod (pabrik) akan membuat MiG-3 dengan total 3.600 pesawat pada 1941.

Beberapa MiG-3 ternyata mempunyai performa yang buruk di ketinggian tinggi, meskipun didesain sebagai pencegat tinggi. Suplai oksigen kadang tidak cukup, dan memiliki karakteristik stall dan spin yang berbahaya, terutama untuk pilot pemula. Hal ini terbukti pada 10 April 1941, ketika tiga pilot dari Resimen Tempur 31 PVO mencoba mencegat pesawat intai Jerman pada ketinggian 9000 m. Ketiga pesawat melintir (spin) dan tidak bisa dinormalkan lagi, sehingga ketiga pilotnya terpaksa terjun, satu diantaranya tewas. Penyelidikan menemukan bahwa ketiga pilot baru beberapa jam saja menerbangkan MiG-3, dan ini adalah sorti ketinggian tinggi mereka yang pertama. Bukan hanya itu, pompa mesin juga bermasalah sehingga tekanan oli dan bahan bakar tidak cukup pada ketinggian tinggi.

Perbandingan dengan pesawat tempur lain

Kecepatan puncak MiG-3 adalah 640 km/jam pada ketinggian 7200 m, lebih cepat dari Messerschmitt Bf 109F-2 (615 km/jam) atau Supermarine Spitfire Mk.V (603 km/jam). Tetapi pada ketinggian lebih rendah, performanya langsung jeblok: kecepatan maksimum di permukaan laut hanya 505 km/jam, sementara Bf 109F-2 bisa mencapai 515 km/jam. Sial bagi MiG-3, pertempuran udara di Front Timur lebih sering terjadi di ketinggian rendah atau menengah.

Berat isi MiG-3 adalah 3350 kg, jauh di atas Bf 109F-2 (2728 kg), dan kalah lincah karena pembebanan sayap yang lebih berat. Hal ini diperparah dengan kemampuan menanjak yang payah, ketidakstabilan pada kecepatan tinggi dan persenjataan yang lemah.

Persenjataan standar MiG-3 adalah satu senapan mesin UBS 12,7 mm dan dua senapan mesin ShKAS 7,62 mm. Untuk ukuran internasional, ini termasuk ringan. Misalnya saja, Bf 109 yang menjadi lawannya umumnya membawa satu meriam MG151/20 20 mm di poros mesin dan dua senapan mesin 7,92 mm di atas tutup mesin. Untuk mengatasi masalah ini, 821 pesawat dimodifikasi untuk membawa tambahan dua senapan mesin UBK 12,7 mm di dalam wadah di bawah sayap. Akibatnya kecepatan berkurang 20 km/jam, dan hal ini tidak disukai para pilot sehingga beberapa mencopotnya lagi. 215 pesawat lainnya dimodifikasi untuk membawa enam roket RS-82. Sebanyak 72 pesawat diganti persenjataannya dengan sepasang meriam ShVAK 20 mm. Dan masih banyak lagi bongkar-pasang senjata yang dilakukan untuk mengatasi kekurangan.