A principios de 1980, las pruebas de vuelo terminan con éxito y comienzan las primeras entregas de los aviones de producción en serie, a los regimientos de la PVO (1982), con preferencia a aquellos situados en la zona de Moscú, en las regiones del norte y del este, reemplazando en forma programada a los anteriores aviones de combate Tu-128 Fiddler Tupolev Tu-28, siendo un avión relativamente nuevo en el inventario de la Unión Soviética y poco conocido en occidente, que tiene en su diseño, fabricación y producción en serie, nueva tecnología del avión experimental Sukhoi T-4 de alta velocidad que nunca se construyó en serie.