МиГ-21СМТ (Fishbed-K)
Истребитель МиГ-21СМТ стал последним в третьем поколении 21-х. Он представлял некую смесь модификаций МиГ-21 СМ и МиГ-21МТ. «СМТ» имел емкость внутренних баков, как у «МТ», но баки размещались иначе – в большом гаргроте, который приобрел бульбообразную форму. Воздухозаборник на гаргроте был смещен ближе к килю. Раздувшийся гаргрот отрицательно сказался на маневренности п управляемости самолета. Летчики «СМТ» не любили. Серийный выпуск МиГ-21СМТ продолжался недолго, в 1971 – 1972 г.г., и сравнительно в небольшом количестве. Истребители МиГ-21СМТ поступали эксклюзивно на вооружение ВВС Советского Союза. В НАТО самолет МиГ-21СМТ получил кодовое обозначение Fishbed-K. В ВВС СССР самолеты МиГ-21СМТ использовались не только в качестве истребителей, но и как носители тактического ядерного оружия. Спецбоеприпас подвешивался на центральный подфюзеляжный пилон.
МиГ-21И («Аналог»)
Самолет МиГ-21 И был построен для отработки крыла оживальной в плане формы, которое разрабатывалось для сверхзвукового пассажирского самолета Ту-144. Всего в вариант МиГ-21И было доработано два самолета МиГ-21C. По документации микояновского КБ они проходили как «Аналог».
Первый полет МиГ-21 И выполнил 18 апреля 1968 г. под управлением летчика-испытателя О.В. Гудкова. Летные испытания продолжались примерно год. Первый МиГ-21 И был потерян в результате авиакатастрофы, которая произошла из-за ошибки пилота, не знакомого с особенностями пилотирования самолетов-бесхвосток. Второй МиГ-21И летал в течение нескольких лет по различным испытательным программам. В настоящее время уцелевший МиГ-21 И демонстрируется в Монино, в так называемом музее авиации, который де-факто стал авиационным кладбищем.
Четвертое поколение МиГ-21
Опыт боевого применения истребителей МиГ-21, от Вьетнама до Индии и Ближнего Востока, тщательно изучался и анализировался в Советском Союзе с целью дальнейшего увеличения боевой эффективности самолета. Данный анализ боев выявил необходимость улучшения возможностей истребителя по ведению боев на малых высотах, увеличения продолжительности полета и расширения ассортимента боевой нагрузки.
Истребители МиГ-21 третьего поколения были оптимизированы для действий на больших и средних высотах, но не уровне моря. В феврале 1971 г. ОКБ Микояна приступило к разработке абсолютно новой модификации самолета МиГ-21, предназначенного специально для ведения воздушных боев у земли.
Внутри новый вариант фактически представлял собой новый самолет, а не модернизацию существующих вариантов, хотя внешне не сильно отличался от МиГ-21МФ.