В середине 70-х годов МиГ-27 стали поступать в полки истреби-тельно-бомбардировочной авиации, базировавшиеся на огромном пространстве от Германии до Приморья. Первыми их получили 722-й авиаполк 76-й воздушной армии (ВА) и 642-й авиаполк 5-й ВА. Такими самолётами были вооружены:
3-й полк ИБ (4-я ВА, СГВ);
18-й гвардейский Витебский полк ИБ (1-я ВА; Дальневосточный ВО);
19-й гвардейский полк истребителей-бомбардировщиков (ИБ) — (16-я ВА, ГСВГ);
53-й гвардейский полк ИБ (15-я ВА, Прибалтийский ВО);
58-й полк ИБ (23-я ВА, Забайкальский ВО);
88-й полк ИБ (Киевский ВО);
129-й полк ИБ (73-я ВА, САВО);
134-й полк ИБ (73-я ВА, САВО);
190-й полк ИБ (36-я ВА, ЮГВ);
224-й полк ИБ (1-я ВА, Дальневосточный ВО);
236-й полк ИБ (131-я смешанная авиадивизия, ЦГВ);
266-й полк ИБ (23-я ВА, Забайкальский ВО);
296-й полк ИБ (16-я ВА, ГСВГ);
300-й полк ИБ (1-я ВА, Дальневосточный ВО).
314-й полк ИБ (14-я ВА, Прикарпатский ВО);
321-й полк ИБ (15-я ВА, Прибалтийский ВО);
372-й полк ИБ (15-я ВА, Прибалтийский ВО);
559-й полк ИБ (16-я ВА, ГСВГ);
642-й гвардейский полк ИБ (5-я ВА, Одесский ВО);
722-й полк ИБ (76-я ВА, Ленинградский ВО);
899-й полк ИБ (15-я ВА, Прибалтийский ВО);
Кроме них, МиГ-27 получили несколько авиационных полков учебных центров ВВС.
За десять лет серийного производства был создан ряд модификаций этого истребителя-бомбардировщика: МиГ-27К (оснащённый лазерно-телевизионной системой «Кайра», обеспечивавшей сопровождение цели при маневрах самолёта), МиГ-27Д, переоборудованные из МиГ-27 (в удлинённой носовой части вместо прежнего лазерного дальномера «Фон» установили новый «Клён»), МиГ-27М. Всего ВВС СССР к началу 1991 года имели на вооружении 830 истребителей-бомбардировщиков МиГ-27 разных модификаций.
С боевой нагрузкой в одну тонну радиус их действия составлял 800 км, максимальная скорость на высоте 10 км достигала 1800 км/час, у земли — 1350 км/час. Максимальная боевая нагрузка достигала четырёх тонн.
Сравнение МиГ-27 с современными ему западными машинами показывает, что он уступал по бронированию только штурмовикам, но превосходил в этом отношении все другие истребители-бомбардировщики. По мощи пушечного вооружения с ним мог соперничать только американский штурмовик А-10, а вот количество управляемых ракет класса «воздух-земля» на борту МиГ-27 было меньше. Главным же недостатком, свойственным большинству советских самолётов, являлся небольшой радиус действия, ограничивавший возможности боевого применения. Зато достаточно совершенное радиоэлектронное оборудование позволяло использовать управляемые ракеты и бомбы, эффективно действовать против малоразмерных целей в условиях Европейского ТВД.
Шестиствольная 30-мм пушка, установленная на МиГ-27, при стрельбе имела такую отдачу, что обрывала цепи питания, а бортовое оборудование выходило из строя. Поэтому лётчики старались обойтись без неё
Основным внешним отличием МиГ-27 от МиГ-23 была измененная конфигурация носовой части, придававшая ему «хищное выражение»
Эксплуатация истребителей-бомбардировщиков МиГ-27 в полках ВВС показала, что самолётостроителям и оружейникам не удалось добиться гармоничного сочетания их качеств. Так, стрельба из шестиствольной 30-мм пушки выводила из строя электрооборудование и электронику, сминались створки передней стойки шасси, вдребезги разлеталась посадочная фара (поэтому перед вылетами на учебные стрельбы фары стали снимать). Пуск управляемых ракет класса «воздух — земля» Х-23 с корнем вырывал крышку люка узла централизованной заправки. Так что работы механикам хватало.
Су-17
Основным конкурентом истребителей-бомбардировщиков Микояна в 70—80-е годы были самолёты семейства Су-17 конструкции Павла Сухого. Вообще долгие годы само понятие «истребитель-бомбардировщик» многие связывали с самолётом Су-7Б, поступившим на вооружение в конце 50-х годов. Однако его боевые возможности были весьма ограничены (особенно радиус действия и боевая нагрузка), что вынудило ОКБ Сухого взяться за разработку на его основе нового тактического ударного самолёта, имеющего, по моде того времени, крыло с изменяемой геометрией.
Для упрощения конструкции, инженеры Сухого поворотными сделали только концевые части крыльев, что позволило избежать существенного изменения технологии производства (по сравнению с Су-7Б) и ускорило процесс внедрения в серию. Поэтому опытная машина С-22И поднялась в воздух в августе 1966 года, а уже через три года серийные Су-17 стали поступать в полки истребительно-бомбардировочной авиации.