在别连科叛逃前两年的 74 年，苏联空军已经在考虑新型截击机的问题了。米格-31 作为别连科暴露米格-25 的机密后的应急之举之说，其实并不确切。事实上，别连科也告诉美国情报机关，米格正在设计新的“超米格-25”，只是他的很多描述和后来的实际情况有很大的差距，这可能是他作为前线飞行员不能接触机密、只有道听途说的缘故。美国的双三轰炸机没有实现，但高亚音速超低空突防的 B-1 轰炸机和巡航导弹成为越来越显示的威胁。国土防空军急需一家具有强大雷达、可以下视下射而又速度快、航程远的截击机。米格设计局研究了很多方案，包括放大的米格-23 那样的变后掠翼方案，最后决定在米格-25 的基础上，加长机身以容纳双座，增强机体以提高机动过载容限，换用涡扇发动机以降低油耗，最重要的是，采用先进的被动相控阵雷达和数据链，实现自主、自动的多机协同作战。

　　米格-31 的设计思想和到那时为止的苏联战斗机有点不一样。苏联战斗机一般是按紧密的地面指挥设计的，地面雷达搜索和跟踪战场上的状况，地面指挥管全面掌握战局，引导空中的飞行员接敌作战。这个模式在越南战争中应用得卓有成效，但在中东战争中就被以色列的野小子飞行员们冲得稀里哗啦。这里面有阿拉伯飞行员的素质问题，也有地面指挥体系的概念问题。地面指挥体系最大的问题就是对飞行员不放手，影响了飞行员的主观能动性。地面指挥在理论上可以掌握全局，有利于作出更好的判断。但在实际上，由于雷达的分辨率、通信的干扰或信息上传下达的不精确，很多指挥决定是带相当的猜测和判断的成分的。飞行员在空中对附近的局势看得更清楚，自主协同作战更加有利，只需要对视力和机载探测设备范围之外的威胁作简单提醒就可以了。因此，苏联从米格-23 时代开始就开始鼓励飞行员在空中自主作战，但米格-31 就是第一架在按自主作战概念设计的战斗机。为了实现自主作战，米格-31 的火控和通信系统比通常的苏联战斗机要强大和先进得多，因此也需要一个专职的雷达和系统操纵员，这就是米格-31 采用双座的最大原因。为了为雷达和系统操作员提供一个较暗的工作环境，后座差不多是密闭的，只有两个小小的窗可供后座向外张望。后座不仅操作雷达，也负责半主动雷达制导空空导弹的末端雷达照射。米格-31 强大的雷达和专职的雷达操作员使它可以充当简易预警机，和其他战斗机协同作战，但这和真正的预警机还是有很大距离的。米格-31 也可以用红外搜索跟踪装置发现和攻击敌机。

这是米格-31 的设计模型之一，和后来的米格-29 有几分相像

这是另一个米格-31 的设计模型

米格设计局还考虑过这个变后掠翼的设计，基本上就是放大的米格-23 加上米格-25 的进气口

这是双垂尾的变后掠翼设计

还有安装升力发动机的短距起落型的设计

最后的米格-31 还是以米格-25 为基础，加长成双座，并作了大量改动，实际上和米格-25 已经是貌合神离了

米格-31 的 R-33（AA-9）导弹据说有美国 AIM-54“不死鸟”的影子，这是米格-31的主要武器

米格-31 最牛的当属这个巨大的被动相控阵雷达，这是世界上第一个把相控阵雷达搬上战斗机的飞机

　　米格-31 其实和米格-25 已经是貌合神离了。在结构上，米格-31 的钛用量从米格-25 的 8%增加到 16%，铝从 12%增加到 33%。发动机从两台图曼斯基 R-15 涡喷换成两台加力推力达 14,886 公斤的索洛维耶夫 D-30 涡扇发动机，这是当时世界上推力最大的战斗机发动机。从推重比和气动外形来说，米格-31 应该可以达到 3 倍音速的，但受限于发动机和机体的耐热能力，最大速度限制在 2.8 马赫。挂副油箱、带 4 枚 R-33 导弹、以 0.8 马赫巡航的航程达 3,000 公里，为此还特地为飞行员们提供了按摩椅、塑料管装的自加热的汤或饮料，还有尿袋。翼根增加了不大的边条，机动性有所提高，过载容限从 4.5g 增加到 5g，并且容许在低空飞超音速。米格-31 最大的变化在于武器系统，其被动相控阵雷达可以探测 200 公里外轰炸机大小的目标，跟踪距离 120 公里，可以同时跟踪 10 个目标，攻击 4 个目标。米格-31 还有后向雷达，后向探测和跟踪距离分别为 90 和 70 公里，可以探测尾追的敌机和制导发射后向后转弯的空空导弹。米格-31 的雷达可以在正负 70 度的圆锥里攻击目标，这比通常西方战斗机雷达的攻击角度要大得多。米格-31 的红外搜索跟踪装置也在水平方向上有正负 60 度的范围，在垂直方向上有正 6 度、负 13 度的范围，追尾探测距离达 40 公里。4 架米格-31 可以按 200 公里间距，脱离地面引导，由数据链控制自动地协同交战。最神的是，“长机”可以通过数据链，直接控制“僚机”的自动驾驶仪，飞往目标区，自动截获目标，并自动交战。当然，这一切也可以半自动地进行，数据链传送指令，“僚机”飞行员执行指令，所有数据交换不需要通过话音信息。在地面控制范围内，地面也可以遥控。这是空中网络战的前身，是苏联电子技术的巅峰。米格-31 的主要武器是外形酷似美国海军的 AIM-54“不死鸟”的 R-33（北约代号 AA-9）远程空空导弹射程达 120 公里，射高为 28-50,000 米，后向射程也达 20 公里。有趣的是，米格-31 有一门 6 管 23 毫米加特林炮，射速 6,000 发/分（一说 8,000 发/分），带弹 260 发。就米格-31 的机动性，要用航炮攻击敌人的战斗机或者巡航导弹，那是要撞大运才能打得上；用来对地攻击就更离谱了，这样庞大、昂贵的战斗机用航炮扫射地面目标，实在是大材小用。大改的米格-31M 取消了航炮。

　　米格-31 在 1975 年 9 月 16 由试飞员费多托夫首飞，1983 年进入现役，但各种试飞依然在继续进行，费多托夫就是在 1984 年飞米格-31 时失事牺牲，米格设计局的首席试飞员由曼尼茨基接任。米格设计局本来在研制大改的米格-31M，取消航炮，挂载射程达 300 公里的 R-37 导弹，雷达探测距离增加到 400 公里。但米格-31M 生不逢时，流产了。具有对地攻击能力和防空压制能力的米格-31F 及种种增强米格-31 的能力的计划也同样流产了。米格-31 在冷战后也遇到了俄罗斯军费裁减的大斧，空军和防空军合并后的第一任俄罗斯空军司令邓涅金将军在军费严重紧缺的情况下，大刀阔斧地整顿空军装备体系，将所有单发战斗机退出现役（所以所有米格-21、米格-23 和米格-27 退出现役），防空专用的米格-31 也大量封存。这不能简单归结为米格设计局在政治上的失势，而是和俄罗斯空军的作战思想有关。苏-27 具有无可置疑的优秀的空战性能和对地攻击的潜力，航程远，武器系统能力十分强大而且均衡，比专业防空的米格-31 更能适合灵活主动的空军战略。但两次伊拉克战争后，巡航导弹和隐身飞机的威胁剧增，米格-31 这样的空中机动的防空导弹营既具有高速、远程、机动部署的特点，又具有容易识破隐身和巡航导弹的下视下射的能力，对俄罗斯防空的重要性重新得到了赏识。在普 京的介入下，据说 75%的米格-31 都恢复了现役状态，米格-31 的未来或许不那么暗淡。