El 7 de septiembre de 1955 el piloto A. G. Kochetkov ponía por primera vez en el aire un nuevo prototipo de caza de Sukhoi, designado S-1. Propulsado por un reactor Lyulka Al-7, fue el primer avión soviético en utilizar un estabilizador trasero completamente móvil, así como un cono en la entrada de aire que gestionaba el flujo de aire a velocidades supersónicas. El avión se distinguía por unas alas en flecha de 60 grados, controles hidráulicos y un asiento eyectable diseñado en la propia oficina Sukhoi.

El S-1 demostró una velocidad punta de Mach 2.04 (2.170 Km/h), pero se perdió en un accidente el 23 de noviembre de 1956. El armamento previsto estaba compuesto por tres cañones Nudelman N-37 de 37 mm, y 32 cohetes de 57 mm. En avión entró en servicio en 1959 con la designación Su-7 (Fitter según código OTAN).

Los Su-7 tenían una velocidad de aterrizaje muy alta (entre 340 y 360 km/h), junto a una reducida visibilidad y carecían de ILS. Las operaciones con el avión eran especialmente difíciles, sobre todo en terrenos de primera línea. El Su-7A de caza fue pronto descartado, y sustituido por los MiG-21, pero la versión de apoyo táctico, Su-7B, que entró en servicio en 1961, fue muy empleada por la URSS y sus aliados durante la década de los sesenta.

Se exportaron 691 unidades, a pesar de sus limitaciones de corto radio de acción, limitada maniobrabilidad y poca carga de armamento, fue un avión con buena reputación entre sus tripulaciones, con un mantenimiento fácil, que subsanaba en parte sus limitaciones operacionales. En total, se fabricaron 1847 unidades, de las que 411 eran versiones de entrenamiento.

Las elevadas velocidades en despegue y aterrizaje llevaron a desarrollar el Su-17, con ala de geometría variable, más complejo y pesado, pero que subsanaba buena parte de los defectos de su predecesor. El Su 22 es un derivado más avanzado, actualmente todavía en servicio en varias fuerzas aéreas.

Los Su-7 entraron en acción durante la Guerra de los Seis Días, en 1967, y en la Guerra del Yom Kippur, operado por los egipcios. India también los utilizó en combate contra su vecino, Pakistán en la guerra de 1971. Los indios lo utilizaron de forma masiva en ataques diurnos, y reportaron un alto grado de supervivencia del avión, a pesar de recibir importantes daños durante sus ataques. Volaron 1500 misiones durante la guerra con una pérdida de 14 aviones.

El 17 de enero de 1970 el piloto de pruebas de Sukhoi Vladimir Ilyushin volaba por primera vez el prototipo T6-2I, un birreactor de ataque con geometría variable, que sería el origen del Sukhoi Su-24 Fencer. Dos prototipos más seguirían a este, efectuando pruebas hasta 1976. Sin embargo, ante las buenas características del avión, se tomó la decisión de producir este avión en serie casi de inmediato. De hecho, el primer Su-24 de serie voló en diciembre de 1971.

 T6-1, con ala delta fija y motores vectoriales para operación STOL.

El primer Sukhoi T6-1 era también prototipo para un avión birreactor de ataque táctico, pero incorporaba un ala alta en delta, además de cuatro motores de empuje vectorial para operar STOL, junto a los dos para vuelo horizontal. El primero voló el 2 de julio de 1967, pero después de varias pruebas, se consideró que los motores vectoriales reducían demasiado el volumen interno disponible, lo que suponía un radio de acción muy limitado.

Los primeros diseños para el T6-2 también incorporaban motores vectoriales, pero finalmente fueron eliminados, lo que permitió incrementar el volumen de combustible interno, y con ello el alcance. La geometría variable permitía mayor carga transportada, más alcance y mejores características de penetración a baja cota. El equipo de diseño del Su-24 estuvo muy pendiente de la evolución del programa TFX norteamericano, que dio como fruto el F-111.

El Sukhoi Su-24 cuando entró en servicio estaba a la altura de sus oponentes occidentales en alcance y carga de pago, y se había logrado un gran avance en los sistemas de a bordo, lo que daban al avión capacidades todo tiempo. Incorporaba el sistema Puma de navegación y ataque, con dos radares Orion-A, y otro especialmente dedicado a la navegación a muy baja cota, todo ello enlazado con un ordenador Orbita-10-58. La tripulación, en una cabina lado a lado, disponía de asientos eyectables Zvezda K-36D, que podían utilizarse a altitud 0. El Su-24 podía transportar 8 toneladas de bombas, y tenía un alcance de 3.000 km.

La capacidad de repostaje en vuelo incrementa notablemente su alcance con carga completa de armas.

Todo esto no fue gratis. Durante el desarrollo del Su-24 se perdieron 10 aviones, con la muerte de trece pilotos, tanto de Sukhoi, como de la fuerza aérea. El 4 de febrero de 1975, el Su-24 fue oficialmente aceptado y puesto en servicio. En total se han producido alrededor de 1.400 Sukhoi Su-24 en sus diversas versiones. Los aviones en servicio actuales han pasado por un programa de modernización y extensión de vida útil, que ha incluido monitores multifunción, HUD, generador de mapas digital, visores montados en los cascos y la posibilidad de incluir el armamento más avanzado en el inventario ruso.

Un Su-24 en servicio en Ucrania.

El avión ha participado en los principales conflictos desde los años 80, comenzando por la guerra de Afganistán, donde hizo sus primeras armas. Posteriormente se utilizó en la guerra del Líbano en 1990, las guerras civiles afganas, y en las diferentes intervenciones rusas en Chechenia y Osetia, así como en el conflicto con Ucrania, en este caso empleado por Kiev. Los rusos también lo han empleado en el conflicto sirio contra el ISIS y sus aliados.

En servicio en Irán, carreteando delante de dos F-14 Tomcat.

El Su-24 ha sido exportado a diversos países, además de continuar en servicio en Rusia. Entre sus actuales operadores podemos citar las fuerzas aéreas de Argelia, Irán, Siria, Sudán, Angola, Ucrania, Kazakhstan, Belarus y Uzbekistán. Varias unidades están operativas en Libia, controladas por las facciones en lucha.