К концу 1960-х гг. стало ясно, что на дальнейшее повышение боевой эффективности МиГ-21 можно надеяться лишь после оснащения его более мощной силовой установкой и более совершенным радаром, С другой стороны, в феврале 1971 г. вышло постановление Совета Министров СССР о разработке самолетов по новым тактико-техническим требованиям ВВС, ориентированным на достижение высокой эффективности прежде всего на малых высотах и больших приборных скоростях. Постановление обязывало ОКБ-300 С.К. Туманского создать для МиГ-21 и Су-15 двигатель со взлетной тягой 7100 кгс и возможностью ее кратковременного (до 3 мин) увеличения до 9900 кгс при полете на «чрезвычайном режиме» (ЧР) у земли. На самом деле такой двигатель Р-25-300 был уже готов, документ лишь придавал разработке официальный статус.
Тем временем в ОКБ А,И. Микояна продолжали совершенствовать самолет. После того, как выяснилось, что слишком – раздутый» накладной бак на МиГ-21 СМТ неприемлем, конструкцию гаргрота вновь изменили, и объем внутренних баков уменьшили до 2880 л. Таким образом, после 15 лет поисков, ошибок и удач, было достигнуто оптимальное сочетание аэродинамики самолета, объема его топливной системы и тяги двигателя, к этому добавилась более совершенная РЛС «Сапфир-21 М» (С-21М или РП-22М), доработанный оптический прицел АСП-ПФД, позволивший снять ограничения при стрельбе из пушки при перегрузках, и новая система автоматизированного контроля состояния самолета и двигателя, сократившая время технического обслуживания. Количество ракет увеличили до шести, сохранив на внутренних узлах подвеску Р-3 и установив на внешних спаренные пусковые для Р-60. Предусматривалась возможность применения ракеты Р-55. но она так и не стала массовой уступив место Р-60. Еще одним козырем самолета стала ракета Р-13М с увеличенной вдвое по сравнению с Р-ЗС дальностью пуска и возможностью поражения целей, маневрирующих с большими перегрузками.
Так появился МиГ-21 бис – наиболее совершенный истребитель из всего огромного семейства двадцать первых», выпускаемых в СССР Предназначенные для авиации ПВО, эти самолеты комплектовались аппаратурой наведения Лазурь-М , а для ВВС – системой слепой посадки «Полет-ОИ» , допускавшей заход на посадку при облачности с нижней кромкой 100 м и видимости 1000 м. Внешне МиГ-21 бис с системой «Поле -ОИ» отличались двумя небольшими антеннами, расположенными пол. воздухозаборником и на законцовке киля. Испытания Ми Г-21 бис прошли в том же 1971 г. С 1972 по 1974 гг. самолет выпускался с Горьком в трех основных вариантах – «изделие 75» (только для советских ВВС и ПВО), «изделие 75А» и «75Б» (для дружественных стран).
МиГ-21 бис поступил на вооружение почти всех государств Варшавского договора, его закупили многие развивающиеся страны, а Индия выпускала по лицензии с 1980 по 1987 гг. Стоил «бис- значительно ниже, чем американский F-16, который к середине 1970-х гг. вышел на мировой рынок, к тому же, на продажу последнего правительство США наложило значительные ограничения. Журнал Air International в декабрьском выпуске 1979 г, отмечал, о МиГ-21 бис является грозным самолетом, и, хотя его «ахиллесовой пятой» все еще остается скромный радиус действия, он способен серьезно конкурировать с F-16 по таким параметрам, как величины вертикального и горизонтального ускорений, скорость и радиус разворота которые имеют решающее значение в ближнем воздушном бою
Самый тяжелый истребитель в своем семействе МиГ-21 СМТ не пользовался популярностью в советских ВВС
Прототип истребителя МиГ-21 бис. Под крылом подвешены ракеты Р-60 и Р-ЗС
Маневренный, хорошо вооруженный и дешевый самолет быстро завоевал мировую известность. Одной из первых закупила эту модель Финляндия, пилоты которой высоко оценили новый самолет. Конечно, по целому ряду характеристик "бис" серьезно уступал F-16, ноэто компенсировалось друг ими его достоинствами, и к началу 1980-х гг. он стал основным истребителем ВВС многих стран мира В НАТО МиГ-21бис, оборудованные аппаратурой «Лазурь-М». получили кодовое обозначение Fishbed-L, а с системой Полет-ОИ – Fishbed-N Последняя машина в ГДР получила локальное обозначение МиГ-21бис-САУ, что означало МиГ-21бис с системой автоматического управления
Один серийный МиГ-21бис (зав. № 75002198) в экспериментальном порядке был оборудован дополнительной противопом-нажной системой в носовой части фюзеляжа У передней кромки воздухозаборника фюзеляж получил небольшое утолщение, в котором располагались восемь створок перепуска воздуха. Новая система позволяла предотвращать помпаж практически при любых углах атаки и скольжения Система выдержала все испытания, однако серийные истребители не дорабатывались.
Учебно-тренировочные варианты