После этой катастрофы правительственная комиссия распорядилась приостановить испытания до устранения недостатков силовой установки. Все выпущенные в Комсомольске-на-Амуре предсерийные машины возвращались в ОКБ для проведения дополнительных испытаний и доработок. Как оказалось впоследствии, виновником катастрофы был сам Соколов, который по ошибке отключил систему управления перепуском воздуха. Тем не менее, репутация Су-7 была серьезно испорчена. Некоторые летчики стали смотреть на истребитель с опаской.
23 марта 1958 г. первый серийный Су-7 № 0101 поднялся в воздух с полосы заводского аэродрома. В кабине находился летчик-испытатель В.М. Пронякин.
Набрав высоту 500 м, Су-7 ушел в сторону Амура, развернулся, сделал круг над аэродромом и успешно приземлился. Полет продлился 24 мин.
Серийные самолеты постоянно совершенствовались, и на них устранялись недостатки, обнаруженные в ходе эксплуатации. Так, начиная с № 0401 у Су-7 удлинили носовую часть и придали передней кромке воздухозаборника острую — сверхзвуковую форму, что благотворно сказалось на устойчивости работы силовой установки. Но проблемы все же оставались, особенно во время применения оружия, и работу в этом направлении продолжали. На Су-7, начиная с № 0601, по бокам носовой части фюзеляжа установили четыре противопомпажные створки. Далее наступило время замены двигателя АП-7Ф на его новую модификацию АЛ-7Ф-1.
«Ф-1» сильно отличался от предшественника и имел еще один перепуск воздуха. На этот раз «лишний» воздух отводили уже от первой ступени, через кольцевую щель. Для борьбы с возможными срывными процессами на нее поставили еще и поворотные лопатки. Кроме этого, форсажная камера получила разделение потока на два контура и регулируемое двухпозиционное сопло, что компенсировало потерю тяги от дополнительного перепуска.
Соответствующим изменениям подвергся и сам самолет. Хвостовая часть фюзеляжа была расширена, а в носовой части установлена новая электрогидравлическая система управления конусом ЭСУВ-1. Доработанная машина получила индекс С21-1. После летных испытаний все изменения пошли в производство, начиная с Су-7 № 0901.
Выпуск Су-7 продолжался до 1961 г. Всего построили 133 истребителя, из них 10 предсерийных и первые 20 серийных самолетов имели двигатели АП-7Ф.
Учитывая огромную потребность ВВС в подобных истребителях, число построенных Су-7 просто мизерное — они находились на вооружении только двух истребительных авиаполков — 523-го и 821 — го. Обе части базировались в Приморском крае, поближе к заводу-изготовителю. Часть самолетов поступила в Ейское ВВАУЛ, где было развернуто обучение летчиков. Официально на вооружение Су-7 принят не был.
Эксплуатация Су-7 в частях выявила множество недостатков, которые продолжали устранять представители завода. Первыми проявились проблемы с тормозным парашютом. Система его выпуска отказывала, трос парашюта оказался слабым, и парашют мог оторваться на пробеге, а от длительной работы двигателя на форсаже он мог просто «спечься» и выпасть на бетонку сплошной массой.
Самолет так быстро разгонялся после отрыва от полосы, а шасси так медленно убиралось, что от скоростного напора деформировались створки ниш. Кроме этого, у переднего колеса, несмотря на наличие соответствующего демпфера, возникали колебания типа «шимми».
На первых сериях Су-7 были случаи отрыва головок заклепок в воздухозаборнике и их попадание в двигатель. Иногда отмечались случаи заклинивания подшипников осей цельноповоротного стабилизатора, поломка механизмов открытия фонаря кабины и перетирание шлангов его герметизации.
У коллеги Джонсона дела шли также не очень хорошо. Новую машину в частях встретили настороженно. Оказалось, что F-104A уступает своему предшественнику F-100 в дальности полета, полезной нагрузке и маневренности. Шестиствольная пушка М61 Vulcan, которая должна была наводить ужас на врага, оказалась ненадежной и начала наводить ужас на своих. Сильные вибрации, частые отказы автоматики и теоретическая возможность догнать собственные снаряды при стрельбе на большой скорости привели к тому, что летчики просто боялись нажимать боевую кнопку. 1 ноября 1957 г. командование ВВС США было вынуждено запретить стрельбу из пушки М61 и потребовало от представителей фирмы снять ее со всех самолетов. А кому нужен невооруженный истребитель? Понятное дело, что никому. Поэтому представители Тактического авиационного командования заявили о том, что не будут включать F-104А в состав своих боевых частей. Тем не менее, фирма успела продать военным 153 самолета.
Лучше всех чувствовало себя ОКБ Микояна. В конце 1957 г. там определились с главным направлением и сосредоточились на доведении истребителя с треугольным крылом. Под обозначением МиГ-21 он пошел в серийное производство. Естественно, что проблемы возникали, но число этих самолетов в частях ВВС росло. К 1960 г. заводы построили уже более 200 машин. Концепция легкого фронтового истребителя для воздушного боя побеждала.
Из приведенных таблиц совершенно очевидно, что у Сухого получился большой истребитель. Тем не менее, сравнивая самолеты его и Микояна, видно, что характеристики маневренности Су-7 получились неплохими. Наблюдается значительное преимущество Су-7 в радиусе виража, которое сохраняется с ростом высоты. Но есть небольшое отставание в скороподъемности. Командование ВВС было удовлетворено новой машиной. Однако военные поддерживали и альтернативный проект- МиГ-21, который в качестве фронтового истребителя подходил лучше. Он отличался более простой в эксплуатации силовой установкой, меньшим расходом топлива, был менее заметен в воздухе, обладал лучшими взлетно — посадочными характеристиками, и для принятия его на вооружение не требовалось увеличивать взлетные полосы по всей стране. Джонсон со своим F-104 сильно отклонился от начальных планов и вместо легкого истребителя сотворил пилотируемую ракету для достижения рекордных характеристик. Собственно, все это и определило дальнейшую судьбу проектов. Американцы взяли F-104A на вооружение частей ПВО, МиГ-21 стал «рабочей лошадкой» фронтовой авиации, а Су-7 начали переделывать в бомбардировщик.
