通用飛機的概念，一方面兼具了高機動性和速度相互矛盾的需求，另一方面兼具了大戰鬥載荷和航程，只有在應用空氣動力學和航空技術最新成果的基礎上，以及先進裝備和武器研製的基礎上才能夠實現。蘇霍伊設計局團隊於80年代中期開始解決這個複雜的問題，在此之前不久，Su-27超音速單座截擊(殲擊)機已轉入批量生產。
在Т-10В/T-10V（後來，該機被賦予正式名稱Су-27ИБ/Su-27IB，即истребитель-бомбардировщик“殲擊轟炸機”）代號下製造新型第四代攻擊機的研製工作，由總設計師M·P·西蒙諾夫領導，而R·G·馬爾季羅索夫被任命為該機的總設計師，在其直接領導下進行了飛機的設計。製造新的電子設備，這應當構成Т-10В/T-10V火控系統的基礎，指派給由總設計師G·N·格羅莫夫領導的“列寧涅茨”科學生產聯合體（聖彼得堡）。“三角旗”機器製造設計局（總設計師G·A·索科洛夫斯基）、“明星”設計局（總設計師G·I·霍赫洛夫）和“彩虹”機器製造設計局（總設計師I·S·謝列茲尼奧夫）等多家企業設計了用於新型殲擊轟炸機的航空武器。
Т-10В/T-10V課題的工作是在未完成製造的並排佈置教員和訓練飛行員座椅的T-10KM-2艦載教練機的基礎上進行的。研製人員很清楚，採用這種雙座座艙佈局的飛機具有很大的冗餘以擴展其應用領域（作為轟炸機，偵察機，加油機，干擾機等等）。空軍同樣也對雙座攻擊機表現出了興趣，該機旨在取代逐漸過時的Su-24M前線轟炸機。
Т-10В/T-10V飛機與Su-27（Т-10С/T-10S）基礎改型有很大的不同。對結構進行了許多原則上的修改：
•加大了機身頭部的最大截面；
•完全重新佈置了座艙，其入口是通過前起落架艙實現的；
•採用了新的座艙蓋；
•機翼根部邊條向前延長，在其上安裝了懸臂式水平鴨翼；
•前起落架向前移動，更改了其收起方式和起落架艙艙門系統；
•重新設計的進氣道；
•取消機身下的腹鰭；
•增加了武器掛架點的數量。
殲擊轟炸機的第一架飛行原型機Т-10В-1/T-10V-1是通過改裝一架批生產Su-27UB戰鬥教練機制造的。在新西伯利亞的V·P·契卡洛夫“新西伯利亞”航空生產聯合體製造了新的裝甲座艙機身頭部，然後將其安裝在改進的雙座教練機機體上。
由於機組的並排佈置，頭部的截面不是圓形的，而是帶有尖銳兩側邊緣的壓扁形狀，和緩地過渡到懸臂式前水平鴨翼前面的邊條中。由於座艙佈局發生了根本上的改變，因此前起落架完全是另一種結構，不是從頂部通過敞開的座艙蓋，而是從底部通過前起落架艙的一個大艙口和座艙後壁上的出入口進入座艙的。由於前機身的重量增加，起落架有兩個機輪。進氣道已發生了重大變化，做成不可調節的（高空高最大速度對主要是近地面作戰的殲擊轟炸機沒有特別的意義）。發動機和發動機短艙同樣也被更換了。
在Т-10В/T-10V上，採用鈦制裝甲座艙保護機組成員。油箱同樣也有裝甲。新座艙的射擊試驗表明了其總可靠性，Т-10В/T-10V飛機的裝甲“外加”重量為1480公斤。
首架Su-27IB原型機（藍色機身側面編號為“42”的Т-10В-1/T-10V-1）是在1990年4月13日由公司最優秀的飛行員之一、蘇聯功勳試飛員阿納託利·伊萬諾夫從飛行試驗研究所機場飛上天空的。該機在1990-1991年通過了飛行試驗。
飛機的大多數新結構部件和系統長期都是在設計局的不同臺架上試驗的。例如，其中一架安裝有配備了伸縮式減速傘放置艙的Su-27殲擊機機體。在迎面氣流下試驗了減速傘系統的動作可靠性。應急離機系統需要特別注意，甚至將其安裝在原型機上以後也需要改進，與Su-24M轟炸機機組的救生系統相比，Su-27IB飛行員的彈射時間縮短了幾乎三倍。
Su-27IB於1992年2月13日在馬丘裡奇（明斯克附近）展覽會中首次公開展示，當時包括俄羅斯總統鮑里斯·葉利欽在內的獨聯體國家領導人正在白俄羅斯首都聚會。展覽會的組織者希望，通過向總統展示新的先進技術裝備，成功獲得繼續試製設計工作以及製造預生產型飛機的撥款。國防部和航空工業部的代表同樣也希望將來能獲得批量生產包括Su-27IB在內最新飛機的訂單。
然而，世界早些時候就得知了這架新的蘇聯飛機。1990年夏天，Su-27IB（Т-10В-1/T-10V-1）原型機短期轉場到了新費奧多羅夫卡機場（薩基附近），蘇聯海軍航空兵試驗中心就位於該機場。乍一看奇怪的決定，解釋卻相當簡單。此時正在克里米亞休養的蘇聯總統M·S·戈爾巴喬夫瞭解了參加黑海艦隊演習的新技術裝備。他還參觀了“蘇聯海軍元帥庫茲涅佐夫”重型載機巡洋艦，該艦在例行舾裝之後進行了工廠試航。蘇霍伊設計局的領導人決定與艦載機一起向總統展示最新的前線殲擊轟炸機。技藝高超的試飛員在巡洋艦甲板上方完成了Su-27IB的模擬進近著陸。在船上的俄通社-塔斯社記者A·克雷姆科拍攝了飛得靠近甲板的飛機，之後照片通過大量通訊社渠道進行了傳播。照片下面的題字是相當有趣的：“在“第比利斯”重型載機巡洋艦甲板上著陸”。如此，有了Su-27IB的首張官方照片。
此後，（有利於設計局的）虛假信息開始傳播開，即新的雙座機在艦艇上方通過以研究艦載機的進近著陸條件。因此，對於西方來說，形成了開發一款新型艦載教練機的幻覺，從而在一段時間內成功轉移了西方情報部門對製造新的攻擊系統的注意力。然而，料不到，秘密很快就被同一家俄通社-塔斯社在馬丘裡奇展覽會之後發表的帶有全套武器的Su-27IB照片給揭開了，飛機的用途已毫無疑問。如此，在1992年冬天，全世界第一次得知了一款新型攻擊殲擊轟炸機出現在了俄羅斯。
Su-27IB在馬丘裡奇之後又在茹科夫斯基的飛行中多次表演（1992年和1993年的航空博覽會）。功勳試飛員葉夫根尼·列武諾夫和二等試飛領航員葉夫根尼·東琴科駕駛“IB”飛機通過與來自阿納託利·克沃丘拉編隊的兩架Su-27P/PU並排在一個編隊裡，模擬了Il-78M加油機的空中加油。然後機組完成了一系列高級特技飛行，展示了飛機出色的飛行性能。這次表演准許新聞界發表一系列照片，這給了觀察家一個很好評價飛機的機會。
1993年12月18日，獲得Su-34命名的Su-27IB預生產改型（藍色機身側面編號為“43”）首飛。其實，這是第二架原型機，但已採用批生產構型（該機工廠代號為T-10B-2/T-10V-2）。該殲擊轟炸機旨在全天候、全天時摧毀點狀強防護目標，以及在有主動電子對抗的情況下全天候、全天時搜索、探測、分類和消滅水面和水下目標。作戰任務的完成是通過在機上安裝完善的電子設備來確保的，包括提高分辨率的多功能雷達，具有連小型地面目標也能“看見”並確保高精度摧毀它們的能力。
由於採用了一體佈局並在結構中使用了最新材料（其中包括複合材料、鈦等），以及消除了諸如機翼轉動機構之類的“多餘”部件，與Su-24相比，該機變得能夠攜帶更大的作戰載荷，同時增大了航程並保持了良好的起降性能。
Su-34與其Su-27IB原型機僅僅是在外表上略有不同，然而結構得到了許多改進。減速傘艙位於Su-27及其改型的尾梁中，向前移動少許並在著陸時可伸縮。這樣一來，在Su-34的尾梁中空出了有效載荷空間。除此以外，它也被大大延長了。於內有一個大型的透輻射天線罩，能夠推測設計者打算安裝一臺後視雷達，該雷達不但能夠警告機組有關敵人的攻擊，而且還能夠操縱空對空導彈（特別是РВВ-АЕ/RVV-AE）的發射，不但能夠擊中飛機，而且還能夠擊中敵方制導導彈（目前還沒有一種外國攻擊機具備類似的能力）。
前起落架同樣也有兩個機輪。Su-27IB的主起落架與Su-27殲擊機類似，而Su-34的主起落架結構完全是另一種的。設計師採用的不是較大直徑的單輪，而是較小直徑的雙輪，但寬度增大，並沿無位移單縱軸串聯佈置（按照MiG-31的型式）。主起落架採用這樣的結構是由於大戰鬥載重所致，這影響到了有剩餘武器掛載時的著陸。這樣的小車式起落架，在減輕戰鬥負載的情況下，還有助於飛機在土跑道上使用。
在空中長途和長時飛行總是使繼續感到疲勞的。Su-34的設計師考慮到了這個幾乎不可能做到的事-Su-34（如Su-27IB一樣）的雙座座艙不但是作戰行動，而且還是飛行中機組人員休息的成功布局，這是舒適座艙概念首次在此類攻擊機上實現。它原來是如此地寬敞，以至於在總設計師M·P·西蒙諾夫向空軍和海軍司令部展示Su-27IB的時候，對空軍總司令P·S·代涅金上將開玩笑地說：“它比Tu-160戰略轟炸機更大”。
在G·I·謝韋林領導下的“明星”科學生產聯合體製造了К-36ДМ/K-36DM彈射座椅改型，其靠背中安裝有電動按摩器。在座艙後面有一個小隔艙，可以在這裡把食物熱一熱，以及使用其他前線轟炸機不具備的其他裝備。座艙佈局使機組成員能夠輪流離開座椅，在座艙之後的隔艙內佔用一個完全直體姿勢的休息室。飛行員和領航員座椅之間的間距足以讓任一機組成員能夠躺在座椅之間的通道中，並在需要時躺下休息。在Su-34（如Su 27IB一樣）的座艙中，自動維持適合於2400米飛行高度條件的高度達到了10,000米。這使機組能夠不戴氧氣面罩工作。機上還安裝了大功率的空調系統。所有這些確保了飛行員在續航時間達10小時的長時間飛行中的高效能，尤其是加強了Su-34的作戰潛力。
如原型機一樣，飛行員進入殲擊轟炸機座艙的通路同樣也被簡化了，沿著穿過前起落架艙的梯子進出。
Su-34的創造者考慮到了低空使用航空兵作戰的經驗。與Su-27IB一樣，座艙作為單一裝甲艙製造（世界首次在此類飛機上的實踐）。其他非常重要的飛機部件，特別是油箱和發動機，也具有類似的防護。這一切與早在Su-27飛機上實現的防護設備相結合，確保了Su-34在防空設施飽和的敵方領土上空低空飛行中的高作戰生存性。
主要的機載無線電子設備以及裝有ГШ-301/GSh-301機炮彈藥的彈箱同樣也容納在座艙之後的隔艙內。多孔填料整體油箱佈置在機身中部，而在機身下方沿著發動機短艙之間的對稱軸串列了兩個反艦導彈或其他空對面重型武器的掛架。
該機配備了數字電傳操縱系統、主動安全系統、在擾動氣流中飛行時飛機縱向振盪減振系統。主動安全系統能夠以近地面最大速度（1380公里/小時）完成高級特技飛行，以跟蹤地形剋制敵方防空系統。還有將其轉平飛並從尾旋中退出的模式。
該系統利用人工智能元件製造，自動監測飛行員的身體狀態和行為、機載系統的運行以及剩餘油量，確保自動返回機場並進場著陸。
該機具備帶最新計算機的主動安全系統，能夠為飛行員和領航員創造附加能力，以引導瞄準投彈和在敵方火力下實施機動。
Su-34和Su-27IB一樣，採用了標準的空中加油系統（類似於Su-27K、Su-30和Su-35採用的）。通過在機體佈局中成功地配置了大量燃料，Su-34能夠持續飛行高達4000公里，而在空中加油後能夠持續飛行高達7000公里。可以由另一架配備УПАЗ（通用懸掛式加油設備）系統的Su-34或Su-24M進行空中加油。與其他型號的攻擊機相比，新飛機更適合快速轉場到距離其固定基地很遠的地區。
Su-34的某些元件是採用隱形技術製造的。比方說，透輻射主雷達整流罩具有銳利的兩側邊緣，和緩地過渡到了前置鴨翼的邊條中。這樣一來，一貫良好的氣動降低了敵方雷達輻射的反射率。除此以外，與其他同類飛機相比，該機具有縮小的雷達波束反射面積。明顯表現出來的整體式機體佈局與徹底改變的壓扁頭部形狀相結合。這以及輻射吸收塗料和材料，能夠使Su-34在雷達屏幕上明顯比Su-24、F-111和F-15E這些飛機要小得多了。沒有機腹的腹鰭同樣也減少了飛機的反射面積。根據P·O·蘇霍伊設計局的代表證實，Su-34在低空飛行時，將具有與現代巡航導彈相同的雷達反射率。
提高Su-34作戰生存性的另一個因素是有成為第二駕駛的領航員/操縱員。
飛機的整體式佈局造成了出色的氣動、大容量的內部油箱，具有數字控制系統的高效雙涵道發動機、空中加油系統以及外掛副油箱使Su-34能夠覆蓋接近中型戰略轟炸機（Tu-16、Tu-22和Tu-22M）航程的較大距離。
Su-34具有全新的機載計算機系統和其他無線電子設備，其能夠被多次備份，並能夠在自動編程模式下高精度地將飛機引導至指定區域。
殲擊轟炸機配備了導航系統，包括慣性系統、無線電導航設備和衛星導航設備。在座艙中安裝了陰極射線管多功能彩色顯示器以及平視顯示器（ИЛС/ILS）。飛行員也有頭盔瞄準具，藉助於“視線”能夠實現導彈（特別是X-29T/Kh-29T）的目標指示，這大大減少了武器的反應時間（這在低空飛行中尤其重要）。雷達能夠探測並定位高達250公里距離內的空中目標（其中包括小型目標）。
據蘇霍伊設計局總設計師M·P·西蒙諾夫所說，安裝在Su-34上的機載電子設備（БРЭО）系統，旨在完成反潛作戰、偵察、測定佈雷場並與敵方水面艦艇作戰。該機雷達可確保探測到有效散射面積超過3,000平方米的水面目標，以及高空距離150公里處的潛艇痕跡。全套設備能夠用於完成搜索和救援任務，以及海上環境監測。
該機機載電子設備（БРЭО）擁有增加了品種的以自主信息模塊形式設計的計算工具。它們由Аргон“氬”大型計算機的計算器件和通過多路數據傳輸總線聯合的專門編程處理器組成。所有信息模塊均由雙中央計算系統管理，該系統全面協調它們工作，確保在飛行任務期間的數據交換並向機組提供信息。
設計局專家力求通過利用模塊化概念的系統結構，以及冗餘的軟件和設備部件來確保機載電子設備系統的高可靠性。據Su-34總設計師羅蘭·馬爾季羅索夫所說，在一些信息模塊出現局部故障時，該機也能夠成功完成戰鬥任務。
在海上巡邏時，殲擊轟炸機將藉助於雷達、聲納浮標（РГАБ）、紅外系統和激光測距儀完成主要任務。目標探測將主要是藉助於聲納浮標中繼的雷達和聲學信號進行。在某些情況下，也可能光學（電視）發現目標。
為了探測潛艇，能夠使用72枚聲納浮標，包括寬頻段工作的多個被動測向儀、主動聲吶浮標測向儀和水聲波爆炸發生器。據設計局代表所說，能從Su-34投放的聲納浮標性能超過了美國SSQ-53B、SSQ-77A和SSQ-75聲納浮標的性能。
磁異傳感器能夠與聲納浮標協同使用，以依據地球磁場局部參數的測量來探測潛艇。雷達確保了小型目標的探測（例如，潛艇的潛望鏡），以及監測聲納浮標的運行。
據設計局總設計師M·P·西蒙諾夫稱，Su-34的雷達性能比類似的美國AN/APS-137雷達的性能高25-30％。通過利用兩個獨立的系統-紅外和電視，提高了Su-34的目標探測能力。這些系統能夠單獨使用，也能夠協同使用，取決於天氣條件和晝夜時間。
機載電子偵察系統大部分時間都處於待機模式。在截獲到搜索區域內或超越地平線的潛艇存在信號時，該系統能夠通過其使用的無線電設備探測、識別和測定敵方潛艇的方向。
殲擊轟炸機能夠外掛攜帶兩枚重量超過4000公斤，射程250公里，速度3馬赫的ASM-MSS型“白蛉”超音速反艦導彈或三枚最新的重量超過1500公斤，射程高達300公里和速度2.2-3.0馬赫的“阿爾法”反艦導彈。Su-34能在外掛架上攜帶總重為8000公斤的戰鬥載荷。在增加戰鬥載荷的同時，與Su-24相比，Su-34擁有的武器品種更廣泛，可在250公里的距離內使用。武器包括一門ГШ-301/GSh-301內置單管30毫米機炮、精確制導和校正的導彈和炸彈、РВВ-АЕ/RVV-AE中程空對空導彈和Р-73/R-73短程導彈。
搜索水面目標時，能夠利用Su-34的全部搜索和瞄準系統，與使用遠程導彈相結合，這使該機能夠儘可能地遠離敵人的防空系統。
與基礎殲擊機改型相比，殲擊轟炸機的飛行戰術性能略有下降。最大起飛重量約為45,000公斤，正常起飛重量約為42,000公斤。與Su-27殲擊機改型一樣，在海平面的最大速度被限制為1,400公里/小時，在高空的最大速度被限制為1.8馬赫。
在新西伯利亞航空工廠機場完成的“三十四”的首飛持續了52分鐘。設計局試飛員伊戈爾·沃京採夫和葉夫根尼·列武諾夫將飛機升空。一架Su-24轟炸機在首飛時作為伴隨機，由工廠試飛員E·N·魯達卡斯和A·I·蓋沃龍斯基組成的機組操縱。在批生產工廠製造的Т-10В-2/T-10V-2成了此型飛機原型機批次的首制機。1994年3月3日，E·G·列武諾夫和I·E·索洛維約夫在Т-10В-2/T-10V-2上完成了從新西伯利亞到茹科夫斯基（飛行試驗研究所機場）的不著陸飛行。
1994年12月28日，在首飛正好一年之後，適於飛行的第二架在新西伯利亞飛機制造廠機場升空，這其實是首架批生產Su-34（Т-10В-5/T-10V-5），隨後在塗裝之後，獲得了白色輪廓的機身側面編號“45”。由工廠飛行員E·N·魯達卡斯和設計局飛行員E·G·列武諾夫組成的機組完成了飛行。按照傳統，該廠的“老兵”Su-24（飛行員I·E·索洛維約夫和R·阿薩杜林）在首飛中伴隨著新機。1995年6月上旬，該機飛往飛行試驗研究所機場，為其參加勒布爾熱國際航空博覽會做準備。它被塗成鮮豔的海浪顏色，而機上還出現了附加的白色展示編號“349”。在飛往巴黎的前幾天，該機在空中向總設計師M·P·西蒙諾夫及其隨行人員進行了表演。飛行結束時，發生了意外情況，在著陸之前，只有前起落架出來了，其餘的都“卡住”了。機組迅速瞭解情況，不著陸，而是在跑道上空低空通過，並使飛機向左急轉彎。可見，由於過載，主起落架成功“抖出來”了，飛機成功地降落。總設計師、機組和在場的所有人都喜悅無限。不但成功保全了昂貴的飛機，而且還不中斷其在著名航空博覽會上的表演。
算起來這是Т-10В-5/T-10V-5的第18次飛行。著陸之後，有一些主起落架的零件只不過是“掛”在起落架艙裡，在起落架“推出”時被扯下。“蘇霍伊”不得不緊急從新西伯利亞運來新的起落架零件（來自現有儲備）並將它們安裝在飛機上。Su-34還是成功趕上了勒布爾熱，但其僅僅在停機坪以Су-32ФН/Su-32FN的出口名稱展覽。這原來是有道理的，因為在由法國回去的路上另一個系統再次發生了故障。在布拉格進行了一次中途著陸之後，該機還是勉強地安全到達了飛行試驗研究所機場。同年8月，同一架飛機在茹科夫斯基MAKS-95的地面展覽中展出。
依據已形成的傳統，在上一架試飛之後恰好一年（譯者注：這裡估計是指靜力試驗機之後一年），即1996年12月25日，由伊戈爾·索洛維約夫（設計局）和葉夫根尼·魯達卡斯（新西伯利亞航空製造聯合體）組成的試飛員機組將適於飛行的第三架Su-34（Т-10В-4/T-10V-4）飛上了天空。在還未塗裝的飛機46分鐘的飛行中，飛行員對飛機的穩定性和操縱性進行了初步評估，檢驗了其主要系統的運行。依照機組得看法，飛行完成得非常好。“五”與以前原型機的不同在於機上具備列寧涅茨控股公司研製的全套機載電子設備。1997年初，其開始試驗。6月，帶白色輪廓機身側面編號“44”（在機體結構上塗有工廠編號41606627000573）和白色展示編號“343”，刺目綠色（碧綠）塗裝的這架Su-34（Су-32ФН/Su-32FN），在勒布爾熱航展上展覽。在幾次飛行中，試飛員伊戈爾·沃京採夫展示了該機出色的飛行性能。8月8日，該機參加了庫賓卡的航空表演，而11天之後，它在茹科夫斯基的MAKS-97航空博覽會上進行了展覽，沃京採夫進行了其懸掛Х-31П/Kh-31P導彈的飛行表演。
1997年，完成了又一架Su-34原型機Т-10В-6/T-10V-6的製造，獲得了白色輪廓機身側面編號“46”。
1995年11月，完成了飛機的靜力試驗。由於其與Su-27基礎飛機的高度通用化，因此不需要在某些狀態下試驗新機性能，現在，正根據專門計劃繼續進行飛行試驗。設計局試飛員I·V·沃京採夫、E·G·列武諾夫和I·E·索洛維約夫參加了Su-34的試驗。
在阿赫圖賓斯克V·P·契卡洛夫國家飛行試驗中心慶祝蘇霍伊設計局成立60週年期間，該公司和空軍的飛行員在試驗Su-34的過程中創造了多項世界航空記錄。頭四項記錄是由設計局試飛員、首席飛行員伊戈爾·沃京採夫和試飛領航員亞歷山大·蓋沃龍斯基於1999年7月28日創造的。飛機的總起飛重量為36160公斤，有效載彈量為5129公斤。在這次飛行中，順便還突破了三項世界紀錄。
國家飛行試驗中心的試飛員維亞切斯拉夫·彼得魯沙上校與領航員亞歷山大·奧謝普科夫在8月3日創造了兩項新記錄。這次Su-34的起飛重量為34130公斤。在有效載彈量為5噸的情況下，他們達到了15050米的高度。除此之外，飛行員還將2000米高度的最大荷載提高到了5129公斤。
1999年8月19日，在舉行MAKS-99第四屆國際航空航天展覽會時，又創造了三項世界紀錄。其中一個記錄方法如下：飛機將2.3噸的有效載彈量提高到了16150米的高度。世界上沒有一架起飛重量在35至45噸之間的噴氣式飛機在此之前攜帶指定有效載重達到如此高度。由試飛員伊戈爾·索洛維約夫和試飛領航員弗拉基米爾·申德里克完成了記錄飛行。
90年代末，俄羅斯出版物上出現了一條報道，稱新西伯利亞航空製造聯合體總共已製造了7架Su-34（Су-32ФН/Su-32FN）。然而主要是關於將來計劃在飛機上安裝具有矢量推力控制的新一代АЛ-41Ф/AL-41F發動機的報道成了轟動一時的消息。
即使盡管俄羅斯經受了經濟困難，Su-34（Су-32ФН/Su-32FN）計劃的撥款也將繼續下去，因此在最近幾年裡，俄羅斯空軍將獲得強大的戰鬥兵器，確保以比目前此類現役飛機更高的效率和更低的成本來保護該國的陸地和海洋邊界。與此同時，Su-34（Су-32ФН/Su-32FN）也具有良好的出口潛力。
未為Su-27IB和Su-34/Su-32FN飛機賦予專門的北約代碼代號。
Su-34和Su-27之間的主要區別是：
•完全改變了前機身結構，裝備了按照“並列”佈局佈置飛行員和火控系統操作員座位的雙座座艙；通過收起前起落架的起落架艙中的艙口進入座艙；頭部雷達的透輻射整流罩為兩側邊緣銳利的橢圓形；
•改變了機身中部和尾部的線型，加強了其結構，併為佈置大型設備和油箱確保了較大的內部容積；
•容納後視雷達的中央尾梁的直徑和長度都增加了；
•改變了機翼邊條的形狀，在其上安裝了懸臂式前置水平鴨翼；
•加強了機翼結構；機翼下裝備了另外兩個武器掛架；
•取消了桁梁下的翼刀（腹鰭）；
•改變了前起落架的結構和收起方案，其配備了雙機輪；
•改變了主起落架的結構，該起落架製造成了縱列式機輪佈局的雙輪；
•採用了帶伸縮套管的空中加油系統，安裝在座艙前方左側；
•發動機進氣道製造成固定的；
•最大起飛重量增加到約45,000公斤，內部燃油儲備增加到約12,000公斤，確保使用3個大容量外掛副油箱；
•採用了新的綜合機載電子設備，其中包括多功能機載雷達、光電觀察和瞄準系統、後視雷達、導航設備、無線電通信、電子對抗和其他系統。其確保了以下任務的完成：全天候搜索、探測和識別地面與水面目標以及發送目標指示和瞄準；全天時與全天候探測、識別和測定敵方飛機和導彈的座標，並向“空對空”導彈制導系統和電子對抗系統發送目標指示；全天時與全天候確保飛機的聯合編隊行動；對抗敵方防空系統、殲擊機和導彈的火控電子設備；在飛行員和領航操作員的多功能顯示器上輸出關於飛行參數、飛機設備和系統的運行，以及戰術形勢的信息。
•空對空制導武器包括6枚Р-27РЭ/R-27RE（ТЭ/TE，Р/R，T）導彈，8枚РВВ-АЕ/RVV-AE導彈，8枚Р-73/R-73導彈；該機完成空對空任務時的標準武器方案包括6枚Р-27Э/R-27E（或РВВ-АЕ/RVV-AE）導彈和4枚Р-73/R-73導彈；
•摧毀地面目標的制導彈藥的武器品種包括：6枚Х-29Т/Kh-29T、Х-29Л/Kh-29L、Х-25МЛ/Kh-25ML、С-25ЛД/S-25LD通用導彈或КАБ-500Кр/KAB-500Kr和KAB-500L/KAB-500L校正炸彈，3枚Х-59М/Kh-59M中程導彈或КАБ-1500ТК/KAB-1500TK校正炸彈，6枚Х-31А/Kh-31A或Х-35У/Kh-35U反艦導彈，6枚Х-31П/Kh-31P反雷達導彈等等；
•為了打敗地面目標，飛機同樣也能夠裝備總重達8000公斤的非制導武器，分配在12個外掛架上，其中一些裝備有多位置梁式掛彈架：3枚1500公斤口徑炸彈，16枚500公斤口徑炸彈，36枚250公斤口徑炸彈，48枚100公斤口徑炸彈，8枚KMGU子彈藥布撒器，120枚С-8/S-8火箭彈（6個Б-8М1/B-8M1發射器），30枚С-13/S-13火箭彈（6個Б-13Л/B-13L發射器）或6枚С-25/S-25火箭彈。
設計者：蘇霍伊設計局
國家：俄羅斯
首飛：1990年
類型：前線轟炸機
飛行性能：
改型：Су-34
翼展：14.70米
機長：22.00米
機高：5.93米
正常起飛重量：39000公斤
最大起飛重量：44360公斤
發動機型號：2臺АЛ-35 (АЛ-31Ф)/AL-35（AL-31F）加力式渦輪噴氣發動機
不加力推力：2 х 14000公斤力
11000米高度的最大速度：1900 (М=1.6)公里/小時
海平面的最大速度：1400公里/小時
實用航程：4500公里
作戰半徑：600 -1130公里
實用升限：17000米
最大使用過載：7G
機組：2人
武器：
一門30毫米ГШ-301/GSH-301單管機炮（180發炮彈）
作戰載荷-在12個掛架上的8000公斤（正常-4000公斤）：
8枚Р-73/R-73空對空導彈；6枚Р-27РЭ/R-27RE或Э/E空對空導彈；8枚Р-77/R-77（РВВ-АЕ/RVV-AE）空對空導彈；
6枚Х-29Т/Л（Kh-29T/L）、Х-25МЛ/Kh-25ML、С-25ЛД/S-25LD空對面導彈；6枚Х-31П/Kh-31P反雷達導彈或是Х-31А/Kh-31A空對艦導彈；1枚Альфа“阿爾法”多用途導彈；3枚Х-59М/Kh-59M空對面導彈；
3枚КАБ-1500Л/ТК（KAB-1500L/TK）校正炸彈；6枚КАБ-500КР/Л（KAB-500KR/L）校正炸彈；3枚1500公斤口徑炸彈，16枚500公斤口徑炸彈，36枚250公斤口徑炸彈，48枚100公斤口徑炸彈，8枚KMGU子彈藥布撒器，120枚С-8/S-8火箭彈（6個Б-8М1/B-8M1發射器），30枚С-13/S-13火箭彈（6個Б-13Л/B-13L發射器）或6枚С-25/S-25火箭彈。
