Dù đã qua 30 năm phục vụ nhưng tiêm kích Su-27 do Cục thiết kế Sukhoi phát triển vẫn luôn giữ chỗ đứng quan trọng trong Không quân Nga và nhiều nước trên thế giới. Nhằm tiếp tục duy trì các máy bay Su-27 thêm nhiều năm nữa, Sukhoi đã thực hiện gói nâng cấp lớn cho các máy bay Su-27 đang phục vụ trong Không quân Nga lên chuẩn Su-27SM2 và Su-27SM3.
Trong đó, Su-27SM2 là gói nâng cấp sâu rộng từ mẫu Su-27S thế hệ đầu, tích hợp loạt công nghệ được phát triển cho Su-35. Còn Su-27SM3 là gói nâng cấp dựa trên mẫu hiện đại hóa Su-27SM với các giải phép kéo dài tuổi thọ.
Các chuyên gia đánh giá, tiêm kích Su-27SM2 nâng cao gấp đôi khả năng chống mục tiêu trên không so với "tiền nhiệm" Su-27S.
Sau nâng cấp, Su-27SM2/SM3 sở hữu khung thân đáng tin cậy hơn và trọng lượng cất cánh tăng hơn so với Su-27 3 tấn.
Tiêm kích Su-27SM2/SM3 cung cấp khả năng sử dụng tên lửa không đối không và tên lửa không đối đất có tầm hoạt động lớn hơn.
Động cơ AL-31F được thay thế bằng AL-31F-M1 có lực đẩy tốt hơn, tuổi thọ cao hơn.
Với động cơ mới, tiêm kích Su-27SM2/SM3 vẫn đảm bảo được độ cơ động, thậm chí là đáng tin cậy hơn so với Su-27S.
Cabin máy bay được thiết kế với kính buồng lái mới và bên trong trang bị thêm 4 màn hình màu đa năng. Tổ hợp thông tin liên lạc được cung cấp các kết nối đáng tin cậy hơn giữa trung tâm chỉ huy và máy bay.
Tiêm kích Su-27SM2/SM3 đem lại khả năng chiến đấu đa nhiệm hoàn chỉnh cho tiêm kích Su-27 khi cho phép mang được tên lửa không đối đất chính xác cao và bom dẫn đường vệ tinh.
Không quân Nga hiện có trong biên chế 359 chiếc Su27 gồm: 225 Su-27S, 70 Su-27SM, 12 Su-27SM2 và 52 Su-27UB. Trong thời gian tới, nước Nga sẽ tiếp tục nâng cao hơn nữa số lượng Su-27SM2 và Su-27SM3.
