Su-35S thường được Nga xếp vào nhóm tiêm kích thế hệ 4++, một cách gọi nhằm nhấn mạnh những nâng cấp sâu về cảm biến, động cơ, điện tử hàng không và khả năng tác chiến, dù máy bay vẫn dựa trên nền tảng thiết kế của dòng Su-27.
Su-33 là phiên bản hải quân phát triển từ Su-27, được Nga thiết kế để hoạt động trên tàu sân bay với hàng loạt thay đổi về kết cấu, cánh và hệ thống hạ cánh.
Su-27 có kích thước lớn hơn nhiều tiêm kích cùng thời không phải là lựa chọn ngẫu nhiên. Kích thước này cho phép Sukhoi mang theo radar lớn, nhiều nhiên liệu và vũ khí, đáp ứng yêu cầu của Liên Xô về một tiêm kích có tầm hoạt động rộng và khả năng chiến đấu lâu dài.
Su-33 từng là tiêm kích chủ lực trên tàu sân bay Đô đốc Kuznetsov, nhưng thiết kế bắt nguồn từ Su-27 và những hạn chế về khả năng đa nhiệm khiến dòng máy bay này dần bị thu hẹp vai trò khi Nga chuyển sang MiG-29K.