20世紀70年代世界戰鬥機發展進入了新一輪高潮：以F-14、F-15為代表西方第三代戰鬥機先後服役，並對前蘇聯空軍形成了巨大的壓力，從此戰鬥機的制勝法寶不再是高空高速。
▲蘇-27第一架原型機
因此，蘇聯從1969年開始啟動了先進戰術戰鬥機計劃，目標就是要研製一種超越F-15的戰鬥機，該計劃簡稱為“反F-15”（Anti—F-15），其產物就是蘇-27和米格-29，雖然兩者在外形上十分相似，但是，蘇-27的性能更加先進全面，米格-29則存在航程太小的短板，難堪大用。
▲米格29和蘇-27非常相似
▲蘇-27之父——西蒙諾夫（手中是米格-29一種發展型號）
蘇-27戰鬥機採用翼身融合技術，懸臂式中單翼，翼根處有光滑向前彎曲的邊條翼將主翼和機身融為一體，楔型進氣道以及發動機掛在扁平的翼身融合體下方，不僅有著很好的氣動性能，而且可以大大提高飛機的結構強度。
▲採用中央流體升力佈局的蘇27
同時，蘇-27的機匣設置發動機上部，雙垂尾也設置在兩個發動機外側，這就大大方便了發動機的拆卸和更換，提升了蘇-27的可維護性。
▲兩臺大間距發動機能起到穩定翼的作用
另外，由於蘇-27的發動機間距較大，提供比較好的安全性，一臺發動機受損的情況下另一臺仍能正常工作，而通過兩個進氣道和發動機艙中間隧道的氣流還無形中提高了蘇-27的飛行安定性。這種飛行安定性配合巨大的升力、四餘度電傳操縱系統和靜不穩定設計使其獲得空前的空中機動性能，可以很容易進行諸如“普加喬夫眼鏡蛇”之類的高難度飛行動作。
▲普加喬夫眼鏡蛇
整體來看，蘇-27的機翼面積和翼展都很大，再通過前緣邊條翼完美的融入機身，基本上形成渾然一體的升力體，這使其獲得了更大升力的同時也獲得了巨大的內部空間。這意味著蘇-27能裝載更多的航電設備、燃油和升級改裝的空間，而更大的升力不僅使蘇-27擁有更大的起飛重量，也使得其在巡航狀態下耗油量大大減少。
▲蘇-27的氣動設計具備極強的升力
▲蘇-27也可在機背加裝保形郵箱
只憑機內燃油，蘇-27的航程就超過了3500公里，以至於最初的蘇-27沒有考慮配備副油箱，當然也沒有考慮空中加油能力。正是因為擁有優異空中機動性能的蘇-27同時又具備大航程，大載彈量的優勢，使其成為蘇聯空軍、防空軍和海軍航空兵的絕對主力。
▲蘇-33
由於蘇-27優秀的氣動設計，自服役以來就衍生了一大批發展型號，其中加裝鴨翼的蘇-33和殲-15成為蘇聯海軍以及中國海軍艦載航空兵的主力戰鬥機。
▲鴨翼增升原理
依靠鴨翼產生的渦流帶來的額外升力使升力本來就很大的蘇-33和殲-15能夠沒有在彈射器的幫助下實現在航母滑躍甲板上的短距起飛。
▲俄羅斯空天軍主力——蘇-30SM
蘇-30則是完全藉助了蘇-27原始設計的優勢，即機身和機翼形成的統一翼型升力體，這使得蘇-30成為一種真正既能空戰又能轟炸的多用途戰鬥機。翼身平緩過渡的佈局還使飛機內部空間得到最大限度的利用，對於蘇-30直接的好處就是增加內油量，使其能長時間進行空中巡邏飛行，飛行時間可長達10小時，而機翼外掛點則可以完全用於攜帶武器。
▲終極側位——蘇-35
終極側衛的蘇-35更是將蘇-27的氣動設計發揮到了極致，作為蘇-27家族深度改進型單座雙發、超機動性多用途戰鬥機，蘇-35已經屬於第四代半戰鬥機。其機體結構得到加強，使用壽命延長到6000小時，其氣動佈局得到了優化，即沒有鴨翼，也沒有減速板，而增加了差動偏轉方向舵。另外，蘇-35的內部載油量增加了20%，加上機翼下可掛載兩個1800升的副油箱，蘇-35最大載油量可達驚人的14300公斤。
▲完美的飛行曲線
蘇-27系列優異的飛行性能已經詮釋了其完美的氣動設計，經過多年來無數次的理論分析和公開飛行表演證實，無可爭議的穩居戰鬥機世界第一梯隊中的翹楚。可以這麼說，蘇-27是一款集高機動性、遠航程於一身的成功機型，這是俄羅斯在蘇聯解體之後依然能夠保持一支強大空中力量的重要基礎之一。
▲國產終極側位——殲16
另一方面它也是中國空軍從二代機時代跨入三代機時代，正式走上質量建軍的關鍵階梯，為中國空軍和航空工業的騰飛起到了不可或缺的巨大作用。