W czerwcu 1954 r. Rada Ministrów ZSRR wydała postanowienie w sprawie budowy na bazie samolotu Jakowlew Jak-25 naddźwiękowego dwumiejscowego myśliwca przechwytującego Jak-27 i samolotu rozpoznania operacyjnego Jak-27R. Napęd obu samolotów stanowić miały dwa turbinowe silniki odrzutowe typu AM-11 o ciągu 39,2/49,0 kN. Ze względu na problemy rozwojowe z nowym napędem, w marcu 1955 r. postanowiono zastąpić silnik AM-11 bardziej dostępnym RD-9F (27,0/37,2 kN). Równoległe zadanie rozszerzono o budowę naddźwiękowego taktycznego samolotu bombowego, nosiciela broni jądrowej, Jak-27B.

Prototyp Jak-27R zbudowano w 1957 r. i pochodził on z przebudowy jednego z pierwszych seryjnych Jak-25R (zbudowano 10 egz. samolotu tego typu). Był on napędzany silnikami RD-9AK. Próby państwowe zrealizowano na dwóch pierwszych samolotach seryjnych w okresie wrzesień-październik 1958 r. Oba były już napędzane silnikami RD-9F. Drugi samolot seryjny otrzymał wzmocniony i dopracowany płat. Decyzję o produkcji seryjnej Jak-27R podjęto 2.07.1958 r. W 1959 r. przeprowadzono próby wojskowe Jak-27R, a w 1961 r. po raz pierwszy samolot zaprezentowano oficjalnie z okazji Dnia Lotnictwa w Tuszyno. Jak-27R przeznaczony był do prowadzenia rozpoznania wzrokowo-fotograficznego, w warunkach dziennych i przedziale wysokości 1000-16000 m (12000-14500 m z prędkością naddźwiękową).

W latach 1958-1962 wyprodukowano 165 Jak-27R. Pierwszym przezbrojonym samodzielnym pułkiem lotnictwa rozpoznania operacyjnego był 193. SPLR (Zabajkalski Okręg Wojskowy), następnie ten typ samolotu otrzymały 98. SPLR (Moskiewski ÓW), 48. SPLR (Przykarpacki ÓW), 164. SPLR (Brzeg, Północna Grupa Wojsk Radzieckich w Polsce). 11. 1931. SPLR (Zachodnia GWR w NRD) oraz 315. Samodzielna Eskadra Lotnictwa Rozpoznawczego (Południowa GWR na Węgrzech). Samoloty Jak-27R były w eksploatacji do końca pierwszej połowy lat 70-tych. Później w miejsce silników RD-9F serii 1, wprowadzono RD-9F serii 2, o poprawionych charakterystykach awaryjnego uruchomienia silnika w powietrzu, lecz o zwiększonym zużyciu paliwa (zasięg 1590 km). Od 14 serii produkcyjnej Jak-27R otrzymał dodatkowe, podskrzydłowe zbiorniki paliwa zwiększające zasięg samolotu. W początku 1961 r. planowano modernizację Jak-27R drogą dostosowania go do fotografowania z małych wysokości i w warunkach nocnych, ale zarzucono ją na korzyść rozwoju samolotu Jak-28R.

W Polsce.

W 1961 r. podjęto decyzję o wprowadzenie na uzbrojenie lotnictwa polskiego naddźwiękowych samolotów rozpoznania operacyjnego Jak-27R. Prawdopodobnie Rosjanie chcieli nam sprzedać maksymalną ilość samolotów (30? egz.). W połowie 1961 r. zdecydowano się powołać grupę personelu latającego i technicznego z zamiarem przeszkolenia na samoloty Jak-27R. Przeszkolenie zaplanowano na okres jesień 1961 r.-wiosna 1962 r. Na miejsce przeszkolenia wyznaczono garnizon Brzeg- lotnisko bazowania radzieckiego 164. Samodzielnego Pułku Lotnictwa Rozpoznawczego Gwardii. Przeszkolenie teoretyczne przeprowadzono w okresie październik-grudzień 1961 r. Z początkiem 1962 r. rozpoczęto w Brzegu etap szkolenia praktycznego w powietrzu. Loty rozpoczęto na dwumiejscowych samolotach szkolnych Jak-25M. Następnie polscy piloci mieli przystąpić do lotów samodzielnych na Jak-27R.

Pierwszym Polakiem, któremu w udziale przypadł ten zaszczyt był por. pil. Zbigniew Jędrzejowski. Po starcie i nabraniu wysokości nakazanej z zadaniem lotu po kręgu pilot usłyszał w słuchawkach komendę kierownika lotów nakazującą lądowanie i zakołowanie na płaszczyznę postojową. Po kilkunastu minutach loty zostały przerwane. Strona polska wycofała się z zamówienia. Okazało się, że samolot ma wiele wad i nie ma istotnych przewag nad już eksploatowanymi samolotami Iljuszyn Ił-28R. Był to wówczas bezprecedensowy ewenement w stosunkach sojuszniczych.

Konstrukcja:
Dwumiejscowy średniopłat o konstrukcji metalowej.
Płat skośny.
Podwozie jednotorowe, rowerowe.

Uzbrojenie- 1 stałe działko NR-23 kal. 23 mm zabudowane na prawym boku kadłuba.

Wyposażenie- aparat fotograficzny AFA-41/10 do wykonywania pojedynczych zdjęć pionowych, dwa aparaty fotograficzne AFA-42/75 lub AFA-42/100 na ruchomych stanowiskach AKAFU-33M do wykonywania zdjęć pionowych i skośnych oraz aparat AFA-42/50 do wykonywania zdjęć perspektywicznych, celownik-wizjer PW-2R.

Napęd- 2 turbinowe silniki odrzutowe RD-9F o ciągu 27,0/37,2 kN każdy.

Dane techniczne Jak-27R (wg [1]):
Rozpiętość- 11,72 m, długość- 18,52 m, długość z odbiornikiem ciśnień powietrznych- 19,0 m, wysokość- 4,12 m, powierzchnia nośna- 32,25 m².
Masa własna- 7560 kg, masa startowa- 11970 kg, masa startowa z dodatkowymi zbiornikami paliwa- 13 633 kg.
Prędkość max- 1285 km/h, czas wznoszenia na 10 000 m- 5' 54", pułap- 16 550 m, pułap z dodatkowymi zbiornikami paliwa- 13 450 m, zasięg - 1590 km, zasięg z dodatkowymi zbiornikami paliwa- 2380 km.