Za razvoj perspektivnog lovca nove generacije u P. O. Suhoj je započeo u jesen 1969. godine. Trebalo je uzeti u obzir da je svrha nastalog zrakoplova bila borba za zračnu nadmoć te da je taktika uključivala blisku upravljivu borbu, koja je do tada ponovno prepoznata kao glavni element borbene uporabe lovca. Predviđeni zrakoplov trebao je dati dostojan odgovor F-15 Eagle, koji je McDonnell Douglas ubrzano razvio od 1969. godine. Osim OKB -a P. O. Sukhoi, drugi dizajnerski timovi također su proveli inicijativu za razvoj zrakoplova četvrte generacije. Zračne snage 1971. raspisale su projektni natječaj za perspektivni lovac na prvoj liniji (PFI), u kojem je osim tvrtke "Su", A. I. Mikoyan i A. S. Yakovleva. Godine 1972. donesena je odluka da se prednost da projektu T-10 P. O. Suhoj. Do 1974., uz sudjelovanje stručnjaka TsAGI-ja, konačno su formirane aerodinamičke i projektne sheme snage zrakoplova, a 1975. započela je izrada radnih crteža.
Lovac F-15 Eagle McDonnell Douglasa
Velika zasluga tadašnjih voditelja aerodinamičkog dizajna u OKB -u - zamjenika glavnog dizajnera I. Baslavskog, voditelja odjela M. Khesina, načelnika brigade L. Chernova, bila je namjera dubljeg proučavanja fenomena strujanja oko odabrano krilo gotičkog oblika prema kojem u to vrijeme nije bilo sustavnih podataka. Ako su u Sjedinjenim Državama već projektirani (YE-16, YE-117) i leteći (F-5E) zrakoplovi s prilivom korijena krila, onda smo se u našoj zemlji morali pozabaviti tim problemom od nule. Činjenica je da gotičko krilo s zakrivljenim prednjim rubom usvojeno za T-10, pogodno za krstarenje letovima u transoničnom i nadzvučnom, sadrži čvorove korijena integrirane s trupom.
Dva motora u zasebnim gondolama trebala su biti "suspendirana" s donje površine krila, zadržavajući pritom određenu udaljenost između prednjeg ruba i ulaza za usis zraka. Odlučeno je koristiti stražnje poravnanje, pretpostavljajući uzdužnu statičku nestabilnost zrakoplova i EDSU. Prvi put je odlučeno da se serijski ruski zrakoplov opremi automatiziranim EDSU -om. Također je bio opremljen velikom zalihom goriva, čiji su se spremnici nalazili u središnjem dijelu i krilima, te visoko učinkovitim motorima, što je uvelike povećalo domet leta bez prestanka.
Prototip T-10-1
Nakon što je P. O. Sukhoi, temu novog borca od 1976. vodi M. P. Simonov. Do tog trenutka postaje jasno da izvorni izgled ima značajne nedostatke. No, zrakoplov s originalnim rasporedom ipak je izgrađen i 20. svibnja 1977. glavni pilot OKB -a P. O. Suhoj, zasluženi pilot pilot Heroj Sovjetskog Saveza V. S. Iljušin je upravljao eksperimentalnim zrakoplovom T-10-1 (oznaka NATO-a-Flanker-A). Zrakoplov je imao razvijen dotok i ovalno krilo u planu, što je otežavalo primjenu mehanizacije prednjeg ruba. Zadnji rub zauzimala je standardna mehanizacija - krilca i klapna, a na vrhove krila postavljeni su utezi protiv lepršanja. Slični utezi ugrađuju se na vodoravno i okomito nasip. Kobilice se postavljaju na gornje površine postolja motora. Radio-prozirni radarski premaz na T-10-1 nešto je kraći nego na serijskim vozilima, a oprema se servisira kroz otvore na bočnoj površini LF-a. Nadstrešnica kokpita klizi natrag uz tračnice. Budući da motori AL-31F, za čiju je ugradnju zrakoplov bio projektiran, još nisu bili dostupni, ovaj je stroj bio opremljen turbo-mlaznim motorom AL-21F-3AI s donjim mjenjačem (koristi se na drugim zrakoplovima tvrtke: Su- 17, Su-24).
Do siječnja 1978. dovršen je program (38 letova) na T-10-1 radi dobivanja ključnih letnih karakteristika i informacija o stabilnosti i upravljivosti prototipa. Godine 1985. ovaj je zrakoplov prebačen u Muzej zrakoplovne tehnologije Zrakoplovstva na Vazduhoplovnoj akademiji. Gagarina u gradu Moninu. 1978. sastavljen je drugi prototip-T-10-2. Ali njegova sudbina nije bila duga. 7. srpnja 1978., tijekom drugog leta, avion, kojim je upravljao pilot -pilot i heroj Sovjetskog Saveza Jevgenij Solovjov, pao je u neistraženo područje rezonantnih modova. Pilot je poginuo pokušavajući spasiti automobil.
Prototip T-10-3
Tijekom 1978. uspostavlja se serijska proizvodnja zrakoplova u Zrakoplovnom pogonu imena V. I. Yu. A. Gagarina u Komsomolsku-na-Amuru. Istodobno se u eksperimentalnom dizajnerskom birou u Moskvi sastavljaju još dva prototipa. 23. kolovoza 1979. u zrak se diže T-10-3 (V. S. Ilyushin), 31. listopada 1979. T-10-4. Oba automobila dobivaju nove turbo-mlazne motore AL-31F (s nižim mjenjačem) i neka aerodinamička poboljšanja. T-10-3 kasnije je prebačen u NITKA na testiranje u okviru programa Su-27K, a sustavi naoružanja testirani su na T-10-4.
U to vrijeme počeli su stizati podaci o američkom F-15. Odjednom se pokazalo da automobil po brojnim parametrima ne zadovoljava tehničke specifikacije, te je po mnogo čemu inferioran u odnosu na F-15. Na primjer, programeri elektroničke opreme nisu zadovoljili ograničenja težine i veličine koja su im dodijeljena. Također, nije bilo moguće ostvariti navedenu potrošnju goriva. Programeri su se suočili s teškom dilemom - ili dovesti automobil u masovnu proizvodnju i predati ga kupcu u sadašnjem obliku, ili poduzeti radikalni remont cijelog automobila.
Puhanje modela T-10S u zračnom tunelu
Nakon što je M. P. Simonova vodstvu teme, a zatim i Suhojskom dizajnerskom birou, provedena su ispitivanja za ta vremena potpuno "egzotičnih" opcija rasporeda zrakoplova: s negativnim zamahnutim krilima, s PGO; provedena je simulacija rada motora. Provedeno je mnogo eksperimenata kako bi se pronašli načini za izravnu kontrolu sila podizanja i bočnih sila. U to vrijeme značajan dio kapaciteta TsAGI-a bio je opterećen radovima na Buranu, pa je Suhojski projektni biro prepustio SibNIA-i rad na aerodinamiki T-10 (radove je vodio Stanislavov Kashafutdinov, koji je kasnije dobio Državnu nagradu za nju), gdje je cijev mirovala. Nadzvučno puhanje izvedeno je u cijevima Instituta za primijenjenu mehaniku Sibirskog ogranka Akademije znanosti u Akademgorodku.
U međuvremenu, u srpnju 1980. u tvornici u Komsomolsku-na-Amuru sastavlja se prvo vozilo pilot serije T-10-5. Iste godine proizvedeni su zrakoplovi T-10-6, T-10-7, T-10-8 i T-10-9, a 1981.-T-10-10 i T-10-11. Cijela serija opremljena je turbo-mlaznim motorom AL-21F.
Svaka čast programerima Suhojskog dizajnerskog biroa, odlučili su ostati vjerni dugogodišnjoj tradiciji i nisu proizveli osrednji automobil. 1979. godine predložen je novi stroj u čijem su dizajnu uzeto u obzir iskustvo razvoja T-10 i dobiveni eksperimentalni podaci. Dana 10. travnja 1981. godine prototip zrakoplova T-10-7 (T-10S-1), kojim je upravljao V. S. Ilyushin se uzdigao u nebo. Automobil je jako modificiran, gotovo sve jedinice su dizajnirane od nule. Na njega je ugrađeno novo krilo s ravnim prednjim rubom, otklonjenim nožnim prstom, flaperonima umjesto klapni i krilcima, dodatnom točkom ovjesa oružja umjesto utega protiv lepršanja, a aerodinamičke pregrade su uklonjene. Vrhovi stabilizatora dobili su novi oblik, s njih su uklonjeni utezi protiv lepršanja. Vertikalna empengacija prenesena je na repne nosače. Polumjeri parenja krila i trupa sprijeda su povećani. Povećana unutarnja opskrba gorivom. HCHF je promijenjen-pojavilo se "koplje", u koje je postavljen kočni padobran (nije instaliran izravno na T-10-7). Šasija je također redizajnirana. Novi glavni ležajevi dobili su koso zakretanje i bočne brave produženog položaja. Prednji oslonac počeo se povlačiti prema naprijed, a ne unatrag u letu, kao što je to bio slučaj s prvim automobilima. Zrakoplov je bio opremljen motorima AL-31F s gornjim mjenjačem i novim otvorima za zrak sa uvlačnim zaštitnim mrežama. Odvojivi dio nadstrešnice kokpita počeo se otvarati prema gore - prema natrag. Na gornjoj površini trupa umjesto dvije ispod središnjeg dijela nalazila se jedna kočna zaklopka, koje su istodobno bile zaklopke pretinaca za kotače glavnog stajnog trapa.
Od 1981. godine svi radovi u okviru programa T-10S izvodili su se u Zavodu za projektiranje pod izravnim nadzorom Alekseja Kniševa, koji je do danas glavni konstruktor zrakoplova.
Jedan od prvih lovaca Su-27 (T-10-17, tabla 17)
Na već proizvedenim strojevima odlučeno je testirati jedinice i sustave novog lovca, provesti statička ispitivanja na T-10-8 (T-10C-0, 1982.) i aerodinamiku na T-10-7 i T-10-12 (T -10C-2). Svi ti zrakoplovi sastavljeni su u tvornici strojeva. NA. Suhoj. 3. rujna 1981. zbog kvara u sustavu goriva dogodila se nesreća s T-10-7. Pilot aviona V. S. Iljušin je uspio pobjeći. Dana 23. prosinca 1981., na jednom od kritičnih letova, Aleksandar Komarov umire zbog uništenja jedrilice T-10-12. Tada nije bilo moguće saznati uzrok nesreće. Kasnije, 1983., slična nesreća zadesila je jednog od prvih serijskih lovaca, T-10-17. Samo zahvaljujući velikoj vještini N. F. Sadovnikov, kasnije Heroj Sovjetskog Saveza, svjetski rekorder, let je završio sigurno. Sadovnikov je sletio oštećenim zrakoplovom na uzletište - bez većine krilne konzole, s odsječenom kobilicom - i time je proizvođačima zrakoplova pružio neprocjenjiv materijal. Hitno su poduzete mjere za oplemenjivanje zrakoplova: ojačana je struktura krila i trupa zrakoplova u cjelini, smanjena je površina letvica.
Dana 2. lipnja 1982. prvi put je uzletio glavni serijski T-10-15 (budući rekord P-42), a T-10-16 i spomenuti T-10-17 sastavljeni su iste godine. Godine 1983. tvornica u Komsomolsku-na-Amuru okuplja još 9 lovaca-T-10-18, T-10-20, T-10-21, T-10-22, T-10-23, T-10- 24, T-10-25, T-10-26 i T-10-27. Većina tih zrakoplova sudjelovala je u raznim vrstama prijemnih testova, koji su završeni sredinom 80-ih.
Na iskusnom T-10-5 (ploča 51) testirani su oružani sustavi
Na stroju T-10-5 radilo se na širokom pročelju. Na njemu je testirana nova verzija sustava upravljanja oružjem: u svibnju 1982., zbog niske pouzdanosti ugrađenog računala i nezadovoljavajućih karakteristika radarske antene Mech, odlučeno je opremiti T-10S novom računalni sustav temeljen na putnom računalu Ts100 koji je razvio NIITSEVT i antenski radar, koji je bio potreban za izradu zrakoplova MiG-29 na bazi radarske antene Rubin. Unatoč još jednom oštrom zaokretu u sudbini, krajem godine zrakoplov je dobio ažurirani SUV-27, a krajem 1983. predstavljen je na zajedničkim državnim ispitivanjima.
Su-27 izrađen je prema normalnoj shemi uravnoteženja, ima integralni aerodinamički raspored s glatkom konjugacijom krila i trupa, tvoreći jedno nosivo tijelo. Potpuno metalna konstrukcija s opsežnom uporabom legura titana. Polumonokokni trup kružnog presjeka. Nos je nagnut prema dolje. Pilot je postavljen na sjedalo za izbacivanje K-36DM, koje omogućuje hitan izlaz iz zrakoplova u cijelom rasponu nadmorskih visina i brzina leta.
Zrakoplovi se mogu koristiti za presretanje zračnih ciljeva u širokom rasponu nadmorskih visina i brzina leta, uključujući i pozadinu zemlje, te za vođenje manevarskih zračnih borbi u svim vremenskim uvjetima, danju i noću. Za uspješno izvršavanje borbenih zadaća na brod je ugrađena suvremena vizijska i navigacijska oprema. Traženje i praćenje cilja provodi se pomoću RLPK-a s koherentnim puls-Doppler radarom ili OEPS-a s OLLS-om i sustavom za označavanje cilja postavljenim na kacigi. Radar ima antenu promjera 1076 mm s elektroničkim skeniranjem po azimutu i mehaničkim povišenjem. Radar je sposoban jamčiti otkrivanje zračnih ciljeva klase lakih lovaca na dometima do 80-100 km na prednjoj polutki i 30-40 km na stražnjoj strani, prateći do deset ciljeva na prolazu i osiguravajući istodobno lansiranje projektila na dva cilja. Radar može pretraživati i pratiti ciljeve na pozadini zemlje ili površine mora.
Slijetanje serijskog lovca Su-27 (daska 65) sa stanicom za elektroničko ratovanje "Sorption". TsBPiPLS Zrakoplovstvo protuzračne obrane u Savaslejki.
Serijsku proizvodnju Su-27 od 1983. godine provodi Zrakoplovni pogon. Yu. A. Gagarina u Komsomolsku-na-Amuru (sada KnAAPO). Godine 1984. u oružane snage ušli su prvi Su-27, a do kraja iduće godine već je proizvedeno gotovo stotinu takvih lovaca, a započelo je i masovno naoružavanje borbenih zrakoplovnih postrojbi Zrakoplovstva i PZO-a s novim tipom zrakoplova počeo. Prva borbena postrojba koja je primila Su-27 bila je borbena pukovnija protuzračne obrane, sa sjedištem 10 km od Komsomolska-na-Amuru. Razvoj novih tipova lovaca, razvoj preporuka za njihovo pilotiranje i borbenu uporabu, kao i prekvalifikacija borbenih pilota na njima provedeni su u Središnjem uredu za zrakoplovstvo za probleme i postrojenja u Lipecku i TsBPiPLS PZO -a Zrakoplovstvo u Savasleiki.
Državna zajednička ispitivanja Su-27 dovršena su 1985. godine. Dobiveni rezultati ukazuju na to da je stvoren zaista izvanredan zrakoplov, bez premca u lovačkom zrakoplovstvu u pogledu upravljivosti, dometa leta i borbene učinkovitosti. Međutim, neki sustavi ugrađene radio-elektroničke opreme, prvenstveno elektronička oprema, zahtijevali su dodatna ispitivanja. U procesu masovne proizvodnje promijenio se dizajn odvojivog dijela svjetiljke - umjesto punog stakla, postoje dva dijela, odvojena povezom. Promijenjeni su kotači i gume, dok je standardna veličina ostala nepromijenjena. Tanki "zadnji" zamijenjen je debelim, bio je opremljen sa 96 metaka automatskog stroja za ometanje APP-50 umjesto 24, koji su instalirani na "vrhuncu". Promijenio se oblik vrha kobilice, zbog čega su s okomitog repa uklonjeni utezi protiv lepršanja. Naoružanje je prošireno bombama slobodnog pada kalibra 100, 250 i 500 kg, kao i NAR-om. Napravljen je i niz drugih promjena. Nakon uklanjanja pogrešaka u cijelom kompleksu avionike, Uredbom Vijeća ministara SSSR-a od 23. kolovoza 1990. Su-27 je službeno usvojeno od strane zračnih snaga i zrakoplovstva zračne obrane Sovjetskog Saveza.
Nakon raspada SSSR-a, koji je imao 513 zrakoplova Su-27, početkom 1992. neki su lovci otišli u bivše sovjetske republike: Ukrajinu (67), Bjelorusiju (23), Uzbekistan. U razdoblju 1996.-2001. u okviru programa kompenzacije (oprema u zamjenu za strateške bombardere Tu-95MS iz blizini Semipalatenska i plaćanje zakupa deponija), Kazahstan je primio 26 lovaca Su-27. Od 315 lovaca Su-27 koje su Oružane snage Ruske Federacije imale do 1995. godine, oko 200 ih je bilo u protuzračnoj obrani.
Ugovor o isporuci osam Su-27 / Su-27UB Etiopiji potpisan je u jesen 1998. (prva četiri zrakoplova isporučena su u prosincu). Međutim, u ovom slučaju to nisu bili novi, već su se prodavali rabljeni zrakoplovi ruskih zračnih snaga. Dobavljač je bilo državno poduzeće Promexport. Sirija je kupila 24 istog zrakoplova. Općenito, od početka 90-ih stranim kupcima ponuđeni su posebni izvozni lovci Su-27SK i "iskra"-Su-27UBK.
Oznaka NATO koda - Flanker -B (marginalno).