Почти одновременно с МиГ-25П в серийное производство был запущен и высотный самолет-разведчик МиГ-25Р (тип 02), а чуть позднее - созданный на его базе разведчик-бомбардировщик МиГ-25РБ (тип 02Б), который помимо ведения фото- и радиоразведки мог наносить бомбовые удары по наземным целям (самолет мог нести до 5000 кг бомб). Такие самолеты поступали на вооружение ВВС Советского Союза. В зависимости от состава аппаратуры они имели обозначения МиГ-25РБВ (02В, позднее доработаны в РБТ, или 02Т), МиГ-25РБС (02С, позднее доработаны в РБШ, или 02Ш), МиГ-25РБК (02К, позднее доработаны в РБФ). Доработанные под систему дозаправки самолеты обозначили МиГ-25РБВДЗ и МиГ-25РБШДЗ. На базе разведчиков и перехватчиков строилось также несколько летающих лабораторий для отработки оборудования и новых двигателей.
Разработан и строился серийно самолет прорыва ПВО МиГ-25БМ (тип 66), вооруженный ракетами "воздух-РЛС" Х-58У и станциями активных радиопомех.
Часть самолетов МиГ-25 экспортировалось в Алжир, Болгарию, Индию, Ирак, Ливию и Сирию. Для подготовки экипажей перехватчиков и разведчиков были созданы двухместные учебно-тренировочные модификации МиГ-25ПУ (тип 22) и МиГ-25РУ (тип 39).
Изменяемая геометрия
Другим направлением деятельности ОКБ А.И.Микояна (с 1966 г. - Московский машиностроительный завод "Зенит") в 60-е г.г. стали работы по созданию фронтового истребителя следующего за МиГ-21 поколения. Он должен был обладать большей скоростью, увеличенной дальностью полета и способностью базироваться на аэродромах с ограниченной ВПП. Самолет необходимо было оснастить перспективной системой управления вооружением С-23, обеспечивающей всеракурсный перехват воздушных целей в свободном пространстве и на фоне земли новыми ракетами средней дальности К-23. Для ведения ближнего боя необходимым было применение ракет малой дальности и бортовой пушки. Работы по проектированию нового истребителя, получившего название МиГ-23, шли по двум направлениям: установки на самолете подъемных двигателей и использования крыла с изменяемой стреловидностью.
В 1966 г. был построен экспериментальный самолет МиГ-21 ПД (23-31), на котором отрабатывались подъемные двигатели РД36-35. Опыт постройки и заводских испытаний этого самолета послужил основой для создания первого варианта истребителя МиГ-23 - опытного самолета МиГ-23ПД (23-01) с треугольным крылом и двумя дополнительными подъемными двигателями. Первый полет на нем выполнил 3 апреля 1967 г. летчик-испытатель П.М.Остапенко. Вскоре завершилась и постройка опытного образца истребителя МиГ-23 (23-11) с крылом изменяемой геометрии. В первый полет его поднял 10 июня 1967 г. шеф-пилот ОКБ А.В.Федотов. Уже во втором полете он опробовал возможность изменения геометрии крыла во всем диапазоне углов стреловидности от 16° до 72°.
На авиационном параде в Домодедово 9 июня 1967 г., посвященном 50-летию Октябрьской революции, ОКБ продемонстрировало в полете оба экземпляра самолета. В процессе испытаний свой выбор конструкторы остановили на варианте МиГ-23 с крылом изменяемой геометрии. Серийный выпуск истребителя МиГ-23 начался в 1969 г. на ММЗ "Знамя труда" (МАПО). Из-за неготовности новой СУВ первые серийные самолеты, получившие название МиГ-23С (23-21), оснащались системой вооружения С-21М и ракетами К-13, заимствованными у серийного истребителя МиГ-21 С. В 1971 г. был налажен выпуск истребителей МиГ-23 (23-11) со штатной системой вооружения С-23 и модифицированным двигателем Р27Ф2М-300.
Параллельно с доводкой системы вооружения МиГ-23 ОКБ много внимания уделяло совершенствованию аэродинамики и конструкции истребителя. В ходе этих работ были последовательно разработаны и испытаны три редакции крыла и несколько вариантов силовой установки. В итоге в 1972 г. в массовое производство был запущен фронтовой истребитель МиГ-23М с двигателем Р29-300 и системой вооружения С-23Д-III, воплотивший большинство конструктивных усовершенствований, опробовавшихся в процессе испытаний опытных самолетов и начального периода эксплуатации первых МиГ-23С и МиГ-23. В 70-е гг. он стал основным истребителем ВВС Советского Союза, заменив в этом качестве самолеты МиГ-21. Для подготовки летчиков истребителей МиГ-23 был разработан двухместный учебно-боевой самолет МиГ-23УБ (23-51) с двигателем Р27Ф2М-300, строившийся с 1970 г. на авиазаводе в Иркутске.
Прототип истребителя МиГ-23 (23-11/1)
Истребитель-бомбардировщик МиГ-27К
Параллельно с доводкой МиГ-23 в конце 60-х гг. в ОКБ началась разработка на его базе фронтового истребителя-бомбардировщика МиГ-23Б (32-24) с аналоговым прицельно-навигационным комплексом "Сокол-23" и мощным ракетно-бомбовым вооружением. Первый полет самолета МиГ-23Б, оснащенного двигателем АЛ-21Ф-3, состоялся 18 февраля 1971 г. Самолет был запущен в серию на ММЗ "Знамя труда". На его базе был разработай истребитель-бомбардировщик МиГ-23БН (32-23) с двигателем Р29Б-300, строившийся в течение долгого времени на МАПО и широко поставлявшийся на экспорт в ряд зарубежных стран. Для ВВС Советского Союза на базе МиГ-23Б и МиГ-23БН был создан истребитель-бомбардировщик МиГ-23БМ (32-25) с принципиально новым цифровым прицельно-навигационным комплексом ПрНК-23 и мощной 6-ствольной пушкой ГШ-6-30 калибра 30 мм. Максимальная бомбовая нагрузка самолета достигла 4000 кг. Первый полет опытного МиГ-23БМ состоялся 17 ноября 1972 г., а в следующем году он был запущен в серийное производство на авиазаводе в Иркутске. Впоследствии он получил название МиГ-27 и стал основой для создания ряда новых модификаций.