20世紀30年代，蘇霍伊先後設計了伊-4、伊-14、安特-25戰鬥機和安特-37轟炸機。 1939年，蘇霍伊組建由他的名字命名的飛機設計局。

截至1949年，蘇霍伊設計局設計過蘇-X系列戰鬥機和攻擊機等13種飛機，但大多半途而廢，或完成設計後未能投入生產，設計局終因成效甚少被迫關閉。

50年代初，國際局勢促使蘇聯在設計新型戰鬥機方面加快步伐，於是蘇霍伊第二次組建設計局。設計局全力研製新型噴氣式作戰飛機，先後研製出蘇-7、蘇-9戰鬥機（兩倍音速）、蘇-15超音速截擊戰鬥機（2.5倍音速）。

60年代，蘇霍伊設計局還發展出有名的蘇-17、蘇-24戰鬥轟炸機。

此時，蘇霍伊設計局研製的作戰飛機多以截擊和對地攻擊為主，因而是米格空戰型飛機的互補機種。1969年蘇霍伊設計局開始研製全新的制空型戰鬥機蘇-27。

原型機於1977年5月20日首次試飛，1984年投入使用。蘇-27的出色性能使其成為第三代超音速戰鬥機中的佼佼者。

20世紀90年代以來，蘇霍伊設計局又開始研製蘇-35、蘇-37等性能優秀的新型戰鬥機。

著名的米格飛機的誕生地就是著名的米高揚實驗飛機設計局。它是由前蘇聯著名飛機設計師米高揚和格里維奇共同領導的，因而設計局的飛機分別以他們二人名字的字首命名為“米格”飛機。

在蘇聯衛國戰爭中，米格飛機發揮了重大作用。在莫斯科保衛戰中，米格飛機擊落了大量德國飛機。據統計，在全部被擊落的952架德機中，有683架是被米格飛機擊落的。

二戰期間，米高揚設計局共設計並試製了14種飛機。二戰後期，米高揚設計局開始向研製噴氣戰鬥機過渡，先後研製了著名的米格-15和米格-17噴氣式戰鬥機。

米高揚設計局在超音速時代也走在世界前列。米格-19是世界上最早的實用超音速戰鬥機，它的生產量較大，在五六十年代是前蘇聯和東歐及中國的主力前線戰鬥機。

在第二代超音速戰鬥機研製中，米高揚設計局設計了米格-21戰鬥機。有的國家仿製了該型機，稱為殲7，一直是主力戰鬥機。

1964年米高揚設計局開始設計變後掠翼戰鬥機米格-23，後來在此基礎上設計了米格-27戰鬥機。