Прототип СМ-7/1 в своей первоначальной конфигурации с мачтой антенны позади кабины. Горизонтальное оперение выполнено по образцу МиГ-19 раннего выпуска.
СМ-7/1 на взлетно-посадочной полосе в Жуковском в ходе летных испытаний, проводившихся в 1954 году. Мачту антенны передвинули, а на пилонах под крылом подвесили 760-литровые топливные баки. Опытный самолет не имел вооружения.
МиГ-19Р
МиГ-19Р представлял собой разведывательный вариант МиГ-19 и был построен в небольшом количестве. Самолет нес несколько камер АФА-39 в подфюзеляжном контейнере и мог вести разведку только днем.
СМ-9/3Т
В 1958 году Советский Союз приступил к копированию американской ракеты воздух-воздух Филко-Форд AIM-9 "Сайдвиндер", присвоив ей обозначение Р-3С (обозначение по классификации НАТО АА-2 Atoll). Для отработки самолёта-носителя был модернизирован МиГ-19С раннего выпуска.
Ракета Р-3С (изделие 310А) с инфракрасным наведением имела длину 2,838 м и весила 73,3 кг. Основным её недостатком была возможность использовать её при атаке только в заднюю полусферу цели. Продолжительность работы двигателя составляла 21 секунду, ракета была оснащена оптическим взрывателем. При взрыве боевой части образовывалось облако из 1000 осколочных элементов, имевшее форму диска.
Доработанный МиГ-19С получил обозначение СМ-9/3Т. На самолёте были сняты левая крыльевая пушка (вместе с усиливающей накладкой) и пушка в носовой части. Пушка НР-30 на правом крыле сохранилась. В задней части фюзеляжа сохранилось только два воздухозаборника вместо четырех, присущих серийным МиГ-19С. Также немного переместили четырехзарядную ракетницу ЭКСР-46, располагавшуюся на левой стороне киля.
В ходе испытательных пусков результаты фиксировались с помощью двух камер, размещенных по обе стороны подвешенного под левым крылом пускового устройства АПУ-26. Ещё одна камера размещалась в корневой части левого крыла. Четвертая дополнительная камера устанавливалась в хвостовой части фюзеляжа, недалеко от сопла.
Пусковое устройство АПУ-26 для ракеты Р-3С крепилось к стандартному балочному держателю БД-3-56. АПУ-26 имело механизм блокировки, не позволявший выполнять пуск при выпущенном шасси.
СМ-9/3Т существовал в единственном экземпляре и имел бортовой номер "08 синий". Лётчик-испытатель Александр Федотов впервые поднял машину в воздух 11 февраля 1959 года. Программа лётных испытаний была выполнена А.В. Федотовым и П.М. Остапенко. Самолёт нес номер с тонкой черной окантовкой в носовой части фюзеляжа и звёзды на верхней и нижней поверхностях крыла. В ходе испытательных полётов пуски Р-3С осуществлялись на высотах до 10800 м при скоростях до 1,245 М. Выяснилось, что пуск ракет не оказывает никакого влияния на лётные характеристики СМ-9/3Т.
СМ-7/1 был оснащен радаром РП-1 «Изумруд-1», расположение антенн которого очень напоминало МиГ-17ПФ. На серийных МиГ- 19П обтекатель антенны радара в воздухозаборнике получил коническую форму. Во время испытаний в Жуковском на подкрыльевые пилоны подвешивались контейнеры ОРО-57К.
Второй прототип получил обозначение СМ-7/2 и отличался от СМ-7/1 наличием двух пушек НР-23 в корневой части крыла, с небольшими усиливающими накладками на бортах фюзеляжа, СМ-7/2 был оснащен цельноповоротным горизонтальным оперением с балансировочными грузами на законцовках.
СМ-50
ОКБ МиГ создало ряд проектов высотного перехватчика с хорошей скороподъёмностью, способного противостоять самолётам-разведчикам, которые в то время свободно летали над СССР.
За базу создания СМ-50 был взят МиГ-19, но были использованы результаты работ по программе разработки самолёта безаэродромного базирования СМ-30. В качестве прототипа был использован планер МиГ-19С раннего выпуска, который оснастили ЖРД РУ-013, вместе с топливом размещавшийся в большом контейнере под фюзеляжем. С целью снижения веса сняли фюзеляжную пушку НР-30, радиовысотомер РВ-2 и станцию предупреждения "Сирена-2", также демонтировали ракетницу ЭКСР-46. Вместо одного центрального подфюзеляж-ного гребня смонтировали два боковых меньшей площади. Число воздухозаборников системы охлаждения в хвостовой части фюзеляжа уменьшилось до двух, с руля убрали триммер.
СМ-50 был оснащён двигателями РД-9ВМ тягой по 3200 кг и двухрежимным ЖРД в ускорителе одноразового действия У-19Д, разработанным Л.Л. Севруком в ОКБ МиГ. Масса ускорителя составляла 338 кг.