W trakcie rozwoju samolotu Mikojan MiG-21 (w kodzie NATO "Fishbed") zwiększono wymagania w stosunku do jego systemu uzbrojenia. Docelowy myśliwiec frontowy miał posiadać zdolność zwalczania celów powietrznych w każdych warunkach pogodowych dniem i nocą. Nowe wymagania zrealizowano na prototypie Je-7. W odróżnieniu od Je-6 otrzymał on w powiększonym przodzie kadłuba pod stożkiem centralnym celownik radiolokacyjny CD-30, kpr powietrze-powietrze RS-2U, urządzenie zapytująco-odpowiadające (IFF) SRZO-2 do określenia przynależności celu, odbiornik radioliniowy Lazur współpracujący z naziemnym systemem Wozduch-1, pilota automatycznego KAP-1, a także większe koła główne poprawiające możliwości kołowania po gruncie. Zdemontowano działka, SPO-2 i RW-UM, a ASP-5N zastąpił prosty celownik kolimatorowy PKI. Ostatnie zmiany były materializacją w praktyce nowej koncepcji walki powietrznej, w której odrzucono bliską walkę manewrową na rzecz szybkich, pojedynczych ataków rakietowych ze zwiększonych odległości.

Prototyp Je-7/1 został oblatany 10.04.1958 r. W jednym z lotów z maksymalną prędkością prototyp ten uległ rozbiciu. Próby kontynuowano na prototypach Je-7/2 i Je-7/3 (oba oblatano w 1960 r.). W czerwcu 1960 r. zakład w Gorki rozpoczął produkcję seryjną pod oznaczeniem MiG-21 P (typ 76). Na próbach państwowych zastrzeżenia wzbudziła jednak praca celownika radiolokacyjnego CD-30 i niedostateczny taktyczny promień działania. Nieliczne maszyny tego typu były ostatecznie eksploatowane z kpr K-13 pod oznaczeniem MiG-21 P13.

Prototyp Je-7/4 w sierpniu i wrześniu 1962 r. przeszedł pomyślnie próby zakładowe i został rekomendowany do produkcji pod oznaczeniem MiG-21PF (typ 76), równocześnie dla WWS i Wojsk PWO Strany. Samolot otrzymał celownik radiolokacyjny CD-30T (RP-21) oraz kpr powietrze-powietrze RS-2US (zachowano możliwość przenoszenia K-13), mocniejszy silnik R-11 F2-300 (3870/6000 daN). Powiększona instalacja paliwowa uzupełniona została o zbiornik nadkadłubowy, zastosowano pilota automatycznego KAP-2 (KAP-2K), powiększono przednie hamulce aerodynamiczne, dodano sondę odbiornika ciśnień powietrznych PWD-5 nad chwytem powietrza w osi samolotu. Usterzenie pionowe i podkadłubowa kierownica aerodynamiczna zostały takie jak na MiG-21F13 (typ 74). Celownik radiolokacyjny RP-21 umożliwiał radiolokacyjne poszukiwanie, wykrycie, celowanie i prowadzenie ognia do celu podczas ataku z jego tylnej półsfery. Do zadań szturmowych MiG-21P i MiG-21PF mogły przenosić niekierowane pociski rakietowe oraz bomby. MiG-21PF był produkowany w Gorki w latach 1962-1964 na potrzeby własne i w Moskwie w latach 1964-1966 na eksport. Zbudowano kilka wariantów samolotu MiG-21PF, różniących się wyposażeniem i szczegółami konstrukcji. Należą do nich MiG-21PF-1, MiG-21PF-2 oraz wysokościowy MiG-21PFW. Wersja MiG-21PFM (typ 77) nieznacznie różniła się od MIG-21PF: otrzymała poszerzony statecznik pionowy o prostej krawędzi natarcia oraz przeniesiony wyżej spadochron hamujący. Na samolocie MIG-21PF (typ 76), oznaczonym w dokumentacji FAI Je-76, ustanowiono 4 światowe kobiece rekordy prędkości na trasie 100, 500, 1000 i 2000 km.

Prototyp dwumiejscowej wersji szkolno-bojowej Je-6U, zbudowany na bazie samolotu MiG-21F13 (typ 74), został oblatany 17.10.1960 r. Samolot nie miał działka, a uzbrojenie podwieszane stanowiła gondola z wkm A-12,7 na belce podkadłubowej oraz pociski rakietowe i bomby na 2 belkach podskrzydłowych. W produkcji samolot otrzymał oznaczenie MiG-21U (typ 66, 66-400) i był wytwarzany w Tbilisi w latach 1962-1966 na potrzeby własne i w Moskwie w latach 1964-1968 na eksport. W Moskwie była produkowana wersja MiG-21U (typ 66, 66-600) zunifikowana z MiG-21FL- z powiększonym usterzeniem pionowym o prostej krawędzi natarcia i zasobnikiem spadochronu hamującego w nasadzie steru kierunku. Na samolocie MiG-21U, oznaczonym w dokumentacji rekordowej Je-33, ustanowiono kilka kobiecych rekordów światowych. Pilotki Prochanowa, Zajcewa i Sawicka (późniejsza kosmonautka) pobiły rekordy wysokości lotu i czasu wznoszenia. Najbardziej interesujący wśród nich to rekord osiągnięcia wysokości lotu 24 336 m (ustanowiony w 1965 r.). Następnie zbudowano samolot MiG-2UWS typ 68 (Je-6US) z silnikiem R-11F2S-300 i systemem SPS oraz Mikojan MiG-21UM typ 69 (Je-6UM) odpowiadający trzeciej generacji samolotów MiG-21. MiG-21 US był produkowany seryjnie w Tbilisi w latach 1966-1970 na potrzeby własne i na eksport.

Samoloty Je-6W/1 i Je-6W/2 były prototypamim służącymi do poszukiwania możliwości skracania rozbiegu i dobiegu: pod kadłubem miał zamontowane dwa przyśpieszacze rakietowe SPRD-99 (2450 daN), odrzucane po starcie, a u nasady statecznika pionowego pojemnik ze spadochronem hamującym. powstały w wyniku przebudowy dwóch samolotów MiG-21F13 (typ 74). W przyszłości oba te rozwiązania zastosowano na seryjnych samolotach MiG-21.

Równolegle poprawę charakterystyk lądowania badano na prototypie Je-7SPS z nowymi klapami o konstrukcji ulowej i nieznacznie zmniejszonej powierzchni wyposażonymi w instalację zdmuchiwania warstwy przyściennej. Samolot razem z instalacją SPS otrzymał silnik R-11F2S-300 (3820/6050) daN ze specjalnymi upustami przy sprężarce, odprowadzającymi powietrze nadmuchiwane na klapy, kąt wychylenia klap do lądowania został zwiększony z 25 do 45°. Zebrane doświadczenia doprowadziły do opracowania wersji MiG-21 PFS (typ 94) zwanej też MiG-21 PF(SPS), która bazowała na MiG-21 PF i otrzymała instalację SPS, spadochron hamujący w nasadzie steru kierunku, silnik R-11F2S-300, SPRD-99 na specjalnych zaczepach z tyłu kadłuba, oraz instalację paliwową o zmniejszonej pojemności. MiG-21 PFS był produkowany w niewielkich ilościach w Gorki w 1964 r. na potrzeby własne i na eksport.

Wersja seryjna MiG-21 PFM (typ 94) oznaczana też MiG-21 PFM(SPS) różniła się od MiG-21 PFS powiększonym usterzeniem pionowym z prostą krawędzią natarcia. Zastosowano fotel wyrzucany KM-1 (system SK-3), celownik radiolokacyjny RP-21M, nową instalację tlenową pilota KKO-, ponownie zamontowano radiowysokościomierz RW-UM. Eksportowe MiG-21 PFM od 7 serii były przystosowane do zabierania pod kadłubem gondoli GP-9 z działkiem GSz-23Ł kal. 23 mm. Samolot był produkowany seryjnie w Gorki w latach 1964-1965 na potrzeby własne i w Moskwie w latach 1966-1968 na eksport.

Wersja przeznaczoną dla Indii i na eksport- MiG-21 FL (typ 77) powstała na bazie MiG-21 PF. Otrzymała powiększone usterzenie pionowe z zasobnikiem spadochronu hamującego w jego nasadzie, gondolę strzelecką GP-9, celownik radiolokacyjny RP-21M i przyśpieszacze SPRD-99. MiG-21 FL był produkowany seryjnie w Moskwie w latach 1965-1968. W 1966 r. licencję przekazano Indiom. Poza Indiami MiG-21 FL znany był pod oznaczeniem MiG-21 PFM (typ 77).

Na bazie MiG-21 PFS opracowano prototyp wersji rozpoznawczej z aparaturą w podwieszanych zasobnikach podkadłubowych. Ponieważ samolot nie mógł równocześnie przenosić pod kadłubem zbiornika dodatkowego, pod płatem dodano mu 2 belki zewnętrzne na zbiorniki paliwa. W tej postaci samolot prób nie przeszedł, ponieważ niezadowalający był jego taktyczny promień działania.

Dlatego na bazie samolotu MiG-21PFM (typ 94) opracowano nową wersję w odmianie rozpoznawczej. Samolot przeszedł gruntowne zmiany zarówno zewnętrzne, jak i wewnętrzne. MiG-21R (typ 94R) (Je-7R) został wyposażony w podwieszane zasobniki podkadłubowe, służące do rozpoznania fotograficznego typu D, radioelektronicznego typu R i do prowadzenia zwiadu telewizyjnego typu T. Zasobnik typu T był wykorzystywany tylko przez lotnictwo wojskowe ZSRR. W celu zwiększenia zasięgu operacyjnego samolotu zwiększono ilość przenoszonego paliwa, powiększając nadkadłubowy zbiornik paliwa. Dodatkowo pod skrzydłami zamontowano dodatkowe pylony, na których, głównie w misjach zwiadowczych, montowano obustronnie 2 podwieszane zbiorniki paliwa. Jednocześnie zachowano w razie potrzeby możliwość podwieszenia trzeciego dodatkowego zbiornika pod kadłubem w chwili wykonywania misji innych, niż rozpoznawcze. W trakcie produkcji w zakładach w Górki w latach 1965-1971 maszynę stale udoskonalano. Najnowsze zmiany obejmujące silnik czy fotel katapultowy, podobnie jak w innych wersjach MiG-21, nie objęły samolotów eksportowanych do państw sojuszniczych. Wersja rozpoznawcza MiGa-21R trafiła do większości użytkowników innych wersji w ilości ok. 100 egz. Samoloty MiG-21R dostarczone Egiptowi były oznaczone MiG-21RF i miały zabudowane na stałe za wnęką przedniego podwozia 3 aparaty fotograficzne A-39. W trakcie produkcji samolotów MiG-21 SM/M/MF pewne ich elementy przeszły na równolegle wytwarzanego MiG-21 R. Był wśród nich silnik R-11F2SK-300 (egzemplarze na eksport) lub R13-300 (na potrzeby własne), zbiornik dodatkowy 800 dm³ oraz przyśpieszacze startowe SPRD-99U.

Opracowanie nowego celownika radiolokacyjnego RP-22S (Sapfir-21) z kpr powietrze-powietrze R-3R i instalacja paliwowa MiG-21 R doprowadziły do opracowania wersji myśliwskiej MiG-21 S (typ 95) (Je-7S). W stosunku do MiG-21 PFM (typ 94) otrzymała ona oprócz poprawionej instalacji paliwowej i RP-22S z kpr R-3R, gondolę strzelecką GP-9, ponownie półautomatyczny celownik optyczny ASP-PF-21. odbiornik radioliniowy Lazur-M, współpracujący z naziemnym systemem Wozduch-1M, oraz pilot automatyczny AP-155S. MiG-21 S był produkowany w Gorki w latach 1965-1968 tylko na potrzeby własne. W czasie produkcji do zabierania uzbrojenia podwieszanego przystosowano wszystkie cztery belki pod płatem (bez zwiększenia masy przenoszonego ładunku bojowego).

W OKB-155 samolot MiG-21 S posłużył do budowy prototypu samolotu-nosiciela broni jądrowej Je-7N. Do tego zadania oprócz niezbędnych instalacji dla bomby RN-28 otrzymał on specjalną belkę BD3-66-21N pod kadłubem. Od 1966 r. wyposażenie to było montowane na wybrane serie kolejnych wersji produkcyjnych MiG-21, począwszy od MiG-21 S (typ 95N), w tym na eksportowanych do państw Układu Warszawskiego MiG-21 PFM (typ 94N) i MiG-21 M (typ 96N).

Doświadczalny samolot skróconego startu i lądowania MiG-21DPD (typ 92) otrzymał zabudowane pionowo w kadłubie niewielkie silniki odrzutowe (silniki nośne). Samolot ten został zaprezentowany podczas pokazów lotniczych w Domodiedowie w lipcu 1967 r. Latem 1968 r. został oblatany samolot doświadczalny MiG-21I (nazwany też ”Analog”). Powstał on we współpracy z zespołem Andrieja Tupolewa, który przygotowywał wówczas naddźwiękowy samolot pasażerski. Samolot MiG-21I wyposażono w skrzydła ostrołukowe, takie, jakie miał mieć przyszły Tupolew Tu-144. Loty na ”Analogu” pozwoliły konstruktorom i pilotom zapoznać się z zaletami i wadami skrzydeł ostrołukowych oraz samolotów w nowym układzie.

Samoloty MiG-21 P (typ 76), MiG-21 PF (typ 76), MiG-21 PFS (typ 94), MiG-21 PFM (typ 94), MiG-21 PFM (typ 77), MiG-21 R (typ 94R) i MiG-21 S (typ 95) stworzyły II generację MiG-21.

W wyniku dalszego rozwoju MiG-21 S powstała znacznie zmodernizowana wersja MiG-21 SM.

Użytkownicy.

W Polsce.

W dniu 14.04.1964 r. na stan 62 plm przyjęto pierwsze 4 egz. MiG-21PF. Ogółem w ciągu roku sprowadzono jeszcze 17 egz. przekazanych do CSL- 2, 11 plm- 3, 1 plm- 8 i 62 plm- 4. Większe dostawy MiG-21PF nastąpiły od stycznia do sierpnia 1965 r. Ogółem w ciągu dwóch lat sprowadzono 84 samoloty. Ponadto MiG-21 PF służyły w 11 plm (Wrocław), 10 plm (Łask), 39 plm (Mierzęcice) oraz 26 plm, 40 plm i 41 plm. Najdłużej MiG-21 PF latały w 1 plm i 10 plm, stąd wycofano je ostatecznie w grudniu 1989 r.

W 1965 r. przybyły pierwsze szkolno-bojowe MiG-21 U (66-400). W maju i czerwcu do CSL sprowadzono 6 egz. Jeden pozostał w Modlinie, jeden przekazano do 41 plm, po dwa trafiły do 1 plm i 40 plm. W końcu lat 1970-tych wszystkie będące jeszcze w użyciu maszyny trafiły do 1 plm, skąd dwie ostatnie wycofano ze służby w lutym 1990 r. i przekazano muzeum w Krakowie i Drzonowie.

Od lutego 1966 r. rozpoczęły się dostawy MiG-21 PFM (typ 94), najliczniejszego reprezentanta rodziny MiG-21 w Polsce. W dniu 4.02.1966 r. 10 egz. MiG-21 PFM otrzymał 40 plm, kolejne 2 sprowadzono do pułku 5.08.1966 r. Tego też dnia 41 plm przyjął na stan MiG-21 PFM. Dostawy w następnym roku zapoczątkowała partia 12 egz. przekazana 23.01.1967 r. znowu do 40 plm, 15.03.1967 r. 17 MiG-21 PFM otrzymał 34 plm (Gdynia-Babie Doły), a w ciągu czerwca 13 egz. trafiło do 26 plm. Dostawy tej wersji trwały do 25 września 1968 r., gdy na stan 40 plm przyjęto 12 MiG-21 PFM (typ 94N). W kolejnych latach MiG-21 PFM służyły też w innych pułkach: 2 plm otrzymał w 1970-1971 21 egz. (w tym wszystkie typ 94N) od 40 plm przeformowanego w pułk lotnictwa myśliwsko-szturmowego. W 2 plm samoloty latały do 1988 r. Przejściowo w latach 1969-1970 8 egz. MiG-21 PFM z 40 plm latało w 21 plrt (Powidz) wspólnie z MiG-21 R. W 34 plm MiG-21 PFM latały do 1973 r., w 9, 26 i 41 plm do 1974 r., w 11 plm od ok. 1968 do 1977 r., a w 39 plm do chwili jego rozformowania w 1987 r. 10 plm posiadał MiG-21 PFM do przełomu lat 1989/1990, gdy przekazał je do 1 plm. W Mińsku Maz służyły one do września 1993 r. W 1995 r. MiG-21 PFM służyły w 62 plm.

Wraz z MiG-21 PFM kupiono 5 szkolno-bojowych MiG-21 U (66-600). Pierwszy z nich trafił 8.07.1966 r. do 40 plm, 2 kolejne pułk dostał 13 sierpnia. Wcześniej bo 5 sierpnia, 2 inne otrzymał 41 plm. Na koniec wszystkie trafiły do 1 plm, gdzie 3 skreślono ze stanu w grudniu 1989 r., a 2 w lutym 1990 r. W latach 1969-1970 sprowadzono 12 szkolno-bojowych MiG-21 US. Pierwszy samolot rozpoczął służbę 28.08.1969 r. w CSL. 24 września 2 MiG-21 US trafiły do 34 plm. Od 20.03. do 7.07.1970 r. do CSL dostarczono kolejne 8 maszyn. Ostatni MiG-21 US trafił 25.07.1970 do 26 plm. W kolejnych latach samoloty te pełniły służbę w 2 plm (przyjęte od 40 plm), 21 plm (do 1982 r.) i 32 plrt oraz 1 plm, 11 plm, 39 plm i 62 plm.

W 1967 r., wraz z zakupem przez Polskę większej ilości MiG-21PFM (94A), przybyło także 12 maszyn w wersji przystosowanej do przenoszenia broni jądrowej MiG-21PFM (94N). Ich dostawę dla 40 plm w Świdwinie zakończono 25.09.1968 r., a w późniejszych latach eksploatowane były również w 11 plm w Debrznie i 2 plm w Goleniowie. MiG-21PFM (94N) nosił w polskiej dokumentacji oznaczenie MiG-21N. Szkolenie w zakresie wykorzystania broni atomowej odbywało się u Rosjan, na terenie jednostek lotniczych w Kluczewie lub Chojnej. Dla treningów podwieszania uzbrojenia specjalnego wykorzystywano atrapy 10 kT bomby jądrowej, a do treningu zrzutu- bombę szkolną P-50-75 lub dymną DAB-100.

W 1971 r. jeden z czeskich samolotów Suchoj Su-7BKŁ został przypadkowo zestrzelony przez polskiego MiG-21PFM z 11 plm we Wrocławiu w czasie ćwiczeń Układu Warszawskiego.

W Polsce używane były również samoloty rozpoznawcze MiG-21R. Pierwsze 2 samoloty zbudowane w lipcu 1968 r. zostały przyprowadzone do Polski przez pilotów rosyjskich. 28.09.1968 r. rozpoczęły służbę w 41. PLM w Malborku. 8.07.1969 r. obie maszyny trafiły do 21. Pułku Lotnictwa Rozpoznania Taktycznego i Artyleryjskiego w Powidzu. W 1969 r. dostarczono kolejne 2 egz. MiG-21R. W kwietniu 1970 r. dostarczono kolejnych 8 samolotów i wpisano na stan 21 PLRTiA kompletując jednocześnie eskadrę rozpoznawczych maszyn naddźwiękowych. Piloci wykonywali loty rozpoznawcze oraz zwiadu radioelektronicznego. Dobre położenie lotniska w Powidzu sprzyjało wykonywaniu zadań, zarówno w rejonie Bałtyku podsłuchując zachodnie stacje radarowe, jak i na krajowych poligonach, biorąc udział w organizowanych ćwiczeniach i manewrach.

13.01.1972 r. zostało dostarczonych 14 MiG-21R, które weszły na uzbrojenie 32. Pułku Lotnictwa Rozpoznania Taktycznego i Artyleryjskiego w Sochaczewie. Równocześnie z samolotami dostarczono zasobniki rozpoznawcze typu D i R, których część przyleciała zainstalowana bezpośrednio na samolotach. W tym samym miesiącu dostarczono kolejną partię 10 egz., jednocześnie kończąc dostawy tej wersji. Łącznie w latach 1968-1972 zakupiono 36 samolotów, w które wyposażono 21. PLRTiA i 32. PLRTiA, tworząc trzon lotnictwa rozpoznawczego. Piloci z 32. PLRTiA oprócz zadań fotograficzno-elektronicznych wykonywali także ćwiczenia przy użyciu pocisków klasy powietrze-powietrze, niekierowanych rakiet oraz bomb. Wykonywali również rozpoznanie obiektów morskich takich jak okręty, porty wojenne czy wyznaczone cele na poligonie morskim. W marcu 1973 r. uczestniczyli w ćwiczeniach Szrenica-73, ich zadaniem było pozorowanie celów dla Wojsk Obrony Powietrznej Kraju. W latach 1974-1975 wykonywali natomiast loty bojowe z zadaniem rozpoznania zachodniego systemu radiolokacyjnego w rejonie Bałtyku. Podczas prowadzenia działalności rozpoznawczej w rejonie Bałtyku często dochodziło do przechwyceń naszych MiG-21R w strefie wód neutralnych przez samoloty lotnictwa RFN, Danii i Szwecji. W lutym 1977 r. wykonywano zadania rozpoznania wzrokowo-fotograficznego manewrujących środków rakietowo-radiolokacyjnych, które symulowały rakietowe środki przeciwnika, mogące przenosić broń jądrową.

21. PLRTiA i 32. PLRTiA były w pierwszej kolejności uwzględniane we wszystkich organizowanych ćwiczeniach w wyznaczonych Okręgach Wojskowych i w ćwiczeniach sojuszniczych. W 1982 r. przeprowadzono ostatnie ćwiczenia, w których brały udział wspólnie 21. PLRTiA i 32. PLRTiA na samolotach MiG-21R. Z powodu reorganizacji lotnictwa w grudniu 1982 r. wszystkie rozpoznawcze MiGi zostały przekazane do 32. PLRTiA w Sochaczewie, przeformowanego wcześniej na 32. Pułk Lotnictwa Rozpoznania Taktycznego. W 1985 r. przeprowadzono specjalistyczne ćwiczenie z zadaniem wykonywania rozpoznania elektronicznego, wykonywano loty zarówno nad morzem jak i lądem. Wiosną 1987 r. powrócono do koncepcji lotów na wykrycie i niszczenie ruchomych naziemnych stanowisk dowodzenia bronią rakietową oraz środków rażenia. W 1992 r. w użyciu było 31 samolotów MiG-21R. Trudności, związane z ich utrzymaniem w gotowości bojowej, spowodowały kasację 7 kolejnych samolotów. W 1994 r. zaniechano remontów wszystkich MiGów-21 różnych wersji. Stopniowo były wycofywane z użycia kolejne egzemplarze. W tym czasie po raz pierwszy od początku użytkowania rozpoznawczych samolotów w Polsce zaczęto wykonywać loty wzdłuż wschodniej granicy. W sierpniu 1997 r. 32. PLRT został rozwiązany, a ostatnie samoloty MiG-21R trafiły do 3. PLM oraz jeden do 45 LED. Wszystkie maszyny pozbawiono elementów rozpoznawczych tworząc kolejną wersję dwudziestego pierwszego w postaci hybrydy MiG-21R z MiG-21M. W połowie 1999 r. prawie wszystkie samoloty zostały uziemione, 1 egz został przekazany do dęblińskiej 23. LES. W październiku 2000 r. oficjalnie pożegnano ostatnie MiG-21R, choć większość samolotów nie wykonywała już lotów od dłuższego czasu.

Od chwili wprowadzenia na stan MiG-21R brały one udział we wszystkich większych zadaniach postawionych przed pułkiem, czy korpusem. Nie sposób wymienić wszystkich ćwiczeń, manewrów czy lotów rozpoznawczych jakie wykonali piloci jednostek rozpoznawczych wzdłuż północnej granicy, a po zmianie doktryny obronnej wschodnich krańców kraju. Podczas 32 lat użytkowania i wykonywania lotów w katastrofie zginął jeden pilot niszcząc samolot, a z powodu awarii utracono 6 innych maszyn. Egzemplarze muzealne można oglądać na terenie Muzeum Lotnictwa w Krakowie, Muzeum w Drzonowie i Muzeum Bitwy nad Bzurą w Sochaczewie, kilka znalazło się w rękach prywatnych.

Konstrukcja MiG-21 PFM (typ 94):
Jednomiejscowy średniopłat o konstrukcji metalowej.
Skrzydła trójkątne z obciętymi końcami mają kąt skosu 57°. Szkielet nośny skrzydła składa się z dźwigara, belki głównej, podłużnicy przedniej i tylnej oraz układu żeberek i podłużniczek. Pokrycie metalowe. Na górnej powierzchni skrzydła umieszczono niewielką prowadnicę aerodynamiczną oraz przerywacz polepszający skuteczność lotki. Na krawędzi spływu skrzydeł znajdują się lotki i klapy z nadmuchem (tzw. system SPS).
Kadłub o konstrukcji półskorupowej, przekroje poprzeczne eliptyczne, z uwzględnieniem przy konstruowaniu reguły pól. Kabina zakryta, hermetyzowana, wyposażona w fotel katapultowany.
Usterzenie pionowe stanowi statecznik i ster kierunku. Kąt skosu statecznika pionowego równy jest 60° wzdłuż krawędzi natarcia. Płytowe usterzenie poziome ma skos 55°. U dołu tylnej części kadłuba znajduje się grzebień ustateczniający.
Podwozie trójkołowe z kołem przednim, chowane w locie.

Uzbrojenie:
- Je-7, MiG-21 P (typ 76)- kierowane pociski rakietowe powietrze-powietrze RS-2U, npr S-24, bloki UB-16-57U, a w każdym 16 npr S-5 lub bomby do 500 kg,
- MiG-21 P13- kierowane pociski rakietowe powietrze-powietrze K-13,
- MiG-21PF (typ 76)- kierowane pociski rakietowe powietrze-powietrze RS-2U lub K-13, npr S-24, bloki UB-16-57U, a w każdym 16 npr S-5 lub bomby do 500 kg,
- MiG-21 PFM (typ 94)- gondola strzelecka GP-9 z działkiem GSz-23Ł kal. 23 mm podwieszana pod kadłubem. Na dwóch belkach podskrzydłowych możliwe jest podwieszenie kierowanych pocisków rakietowych powietrze-powietrze naprowadzane radiolokacyjnie RS-2U oraz kpr na podczerwień R-3S (K-13), zasobników UB-16-57U, z 16 niekierowanymi pociskami rakietowymi S-5 kal. 57 mm, bomb o masie do 500 kg, ciężkich niekierowanych pocisków rakietowych S-24 lub pojemników z mieszaniną zapalającą,
- MiG-21U- gondola z wielokalibrowym karabinem maszynowym A-12,7 kal. 12,7 mm na belce podkadłubowej i kpr powietrze-powietrze R-3S, npr S-24, UB-16-57U z 16 npr S-5 oraz bomby do 250 kg na 2 belkach podskrzydłowych,
- MiG-21PFM (94N)- w wersji przystosowanej do przenoszenia broni jądrowej samolot mógł przenosić bombę jądrową 244N.

Wyposażenie:
- Je-7, MiG-21 P (typ 76)- celownik radiolokacyjny CD-30, urządzenie zapytująco-odpowiadające (IFF) SRZO-2 do określenia przynależności celu, odbiornik radioliniowy Lazur współpracujący z naziemnym systemem Wozduch-1, pilot automatyczny KAP-1, celownik kolimatorowy PKI,
- MiG-21PF (typ 76)- celownik radiolokacyjny CD-30T (RP-21), pilot automatyczny KAP-2 (KAP-2K),
- MiG-21 PFM (typ 94)- stacja radiolokacyjna RP-21M Sapfir, optyczny celownik strzelecki ASP-PF-21, nadawczo-odbiorcza radiostacja UKF R-802W (RSIU-5W), automatyczny radiokompas ARK-10, radiowysokościomierz małych wysokości RW-UM, samolotowe urządzenie odpowiadająco-zapytające Chrom-Nikiel, sygnalizator przelotu nad radiolatarniami prowadzącymi MRP-56P, stacja aktywnej odpowiedzi SOD-57M, urządzenie ostrzegawcze przed opromieniowaniem samolotu przez stacje radiolokacyjne Syrena-3M. Możliwe jest także wyposażenie samolotu w lotniczy aparat fotograficzny AFA-39.
Instalacje: hydrauliczna, pneumatyczna, elektryczna, przeciwoblodzeniowa, tlenowa, wentylacyjna, przeciwprzeciążeniowa, regulacji temperatury w kabinie, przeciwpożarowa,
- MiG-21U- rozmównica pokładowa SPU-7, urządzenie KAP-2 z pulpitem imitacji uszkodzeń PIO-2 w kabinie instruktora,
- MiG-21R- pilot automatyczny AP-155. Podwieszane zasobniki podkadłubowe, służące do rozpoznania fotograficznego typu D (w swoim wnętrzu posiadał jeden aparat typu AFA-5M oraz 6 aparatów A-39), radioelektronicznego typu R (miał zamontowane stacje SRS-6 i SRS-7M, Romb-4A, Romb-4B oraz jeden aparat fotograficzny A-39), zasobnik typu T do prowadzenia zwiadu telewizyjnego oraz zasobnik Saturn (przekazywał dane w postaci zdjęć, które były zrzucane w kasecie z wywołaną błoną na ziemię). W każdym podkadłubowym zasobniku zamontowano także magnetofon MS-61, służący do rejestru meldunków przekazywanych przez pilota w chwili wykonywania zadania. Stacja ostrzegawcza SPO-3, która informowała o opromieniowaniu maszyny przez obcą stację radiolokacyjną, wyrzutnia ASO-2I (KDS-19) nabojów PRP-26 z dipolami zakłócającymi lub nabojów termicznych PPI-26.

Silnik- turboodrzutowy:
- MiG-21PF (typ 76)- R-11 F2-300 o ciągu bez dopalania 3870 daN i z dopalaniem 6000 daN,
- MiG-21 PFS (typ 94)- R-11F2S-300 o ciągu bez dopalania 3820 daN i z dopalaniem 6050 daN oraz dodatkowo dwa przyśpieszacze rakietowe SPRD-99 (2450 daN), odrzucane po starcie, zamontowane na specjalnych zaczepach z tyłu kadłuba,
- MiG-21 PFM (typ 94)- R-11F2S-300 o ciągu bez dopalania 3820 daN i z dopalaniem 6050 daN oraz dodatkowo dwa przyśpieszacze rakietowe SPRD-99 (2450 daN), odrzucane po starcie, zamontowane na specjalnych zaczepach z tyłu kadłuba.

Dane techniczne MiG-21 PFM (wg [5]):
Rozpiętość- 7,154 m, długość- 13,58 m, wysokość- 4,125 m.
Masa startowa normalna- 7750 kg, masa startowa max- 9080 kg.
Prędkość max- 2175 km/h, prędkość lądowania- 270 km/h, pułap praktyczny- 19 000 m, czas wznoszenia na pułap praktyczny- 11'24", zasięg bez zbiorników dodatkowych- 1370 km, zasięg ze zbiornikami dodatkowymi- 1680 km, czas lotu bez zbiorników dodatkowych- 1 h 47', czas lotu ze zbiornikami dodatkowymi- 2 h 09'.

Inne wersje:
Mikojan MiG-21 F/F-13 (Je-6)
Mikojan MiG-21SM/M/MF/SMT/UM
Mikojan MiG-21bis
Mikojan MiG-21 Modernizacje
Mikojan MiG-21 Użytkownicy