Двухместный истребитель-перехватчик с двумя двигателями АЛ-31Ф тягой 12 500 кгс, модификация самолета Су-27УБ с системой дозаправки топливом в полете и модифицированным оборудованием. Выпускался серийно НПК «Иркут» с 1991 г. Несколько самолетов находится на вооружении ВВС России. На базе Су-30 разработан экспортный вариант Су-30К (в 1997-1999 гг. 18 самолетов поставлено ВВС Индии). На опытных самолетах Су-30КН (№302) и Су-30 (№597) в 1999-2002 гг. отработан комплекс мероприятий по модернизации самолетов Су-27УБ и Су-30, направленных на придание им многофункциональности, расширение номенклатуры вооружения, внедрение современных систем индикации и навигации. Технические решения, опробованные на Су-30КН, нашли применение на модернизированных самолетах Су-27УБМ1 ВВС Белоруссии.
Двухместный многофункциональный истребитель на базе Су-27СК с двигателями АЛ-31Ф тягой по 12 500 кгс, модернизированным оборудованием и широкой номенклатурой вооружения классов «воздух-воздух» и «воздух-поверхность», включающего высокоточные средства поражения наземных и морских целей. Оснащается системой дозаправки топливом в полете. Первый вылет на головном серийном самолете выполнен 19 мая 1999 г. Выпускается на КнААПО: Су-30МКК – с 1999 г., Су-30МК2 (с расширенной номенклатурой вооружения) – с 2003 г. Построено более 100 самолетов, состоящих на вооружении ВВС КНР (Су-30МКК), ВМС КНР (Су-30МК2), ВВС Вьетнама (Су-30МК2В), ВВС Индонезии (Су-30МКК).
Двухместный многофункциональный сверхманевренный истребитель на базе Су-30К с двигателями АЛ-31ФП тягой по 12 500 кгс с управляемым вектором тяги, модернизированным оборудованием и широкой номенклатурой вооружения классов «воздух-воздух» и «воздух-поверхность», созданный по заказу ВВС Индии. Первый вылет опытного образца выполнен 1 июля 1997 г. В 2000-2001 гг. НПК «Иркут» выпущено 4 предсерийных самолета Су-30МКИ, на которых, вместе с опытными машинами, был проведен основной объем испытаний. В декабре 2001 г. состоялся первый полет головного серийного самолета Су-30МКИ, предназначенного для поставки заказчику. Поставки НПК «Иркут» 32 самолетов Су-30МКИ в Индию выполнены в 2002-2004 гг. В 2004 г. в Индии на предприятиях фирмы HAL начато лицензионное производство таких самолетов, предусматривающая постройку 140 Су-30МКИ (облет головного самолета, построенного в Индии, – 1 октября 2004 г.).