1953 年 5 月 14 日，根据苏联内务部（MDI）第 223 号令，苏霍伊（P.O.Sukhoi）被指派取代康卓切夫（V.V. Kondratyev）出任 OKB-1 设计局（不是阿列克谢耶夫 S.M.Alekseeva 的那个）的总设计师。这个设计局是在一年前设立的，目的是仿制美国 F-86“佩刀”战斗机。苏联莫斯科航空研究所（MAI，俄文МАП）1953 年 10 月 26 日的 135 号令，设计局得到了第 155 号工厂（原先是MAI的第 51 号工厂）以作为它下属的生产企业。

　　到了 1953 年夏天，设计局参与两种构型的超音速战斗机的设计：一种是后掠翼，此类飞机被赋予编号“S（俄文C）”；另一种是三角翼，这类飞机则被赋予编号“T”。当局要求的设计指标是最大速度达到 1,800 公里/小时，实用升限达到 19,000 米。在 1953 年 8 月 5 日获得政府的授命后，研制工作正式展开。

　　被命名为 S-1（C-1）后掠翼前线战斗机的概念设计方案于 1953 年 11 月通过了预研论证，1954 年 2 月在苏联空军总司令波诺马雷夫（A.N.ponomarev）的帮助下，通过了实体模型论证。6 个月后，也就是 1954 年 8 月，另一款后掠翼战斗/截击机 S-3（C-3）方案也通过了评审，不过此型飞机的研发稍后不久即告停止。除了苏霍伊本人参与其中之外，泽林（N.G.Zyrin）也加入进来，此人后来成为苏-17（CУ-17）及其改型的主设计师。

　　在当时看来，S-1（C-1）设计方案的机体与系统整合了一系列的创新：在机身 1/4 分割线处后掠 60º 的机翼；全动控制系统；可调式轴流机头进气道；在两翼翼根处各设有一门 30mm 机炮；由 OKB-165 设计局（即后来的留里卡设计局）开发的新的高性能 AL-7F（AЛ-7Ф）涡喷发动机，设计加力推力为 10,000 公斤；工作压力为 210kg/cm² 的液压系统；一套动力控制系统；双室助推器；优化设计的 K-1 弹射座椅；机头进气锥内装有 SRD-5M （CPл-5M）测距雷达，采用 ASL-5HL（ACД-5HД）瞄准具以及其他特征。

C-1 原型机

K-1 弹射座椅

　　原型机于 1955 年六月制造完毕，于 1955 年 7 月 15 日夜被送到飞行研究院（FRI，俄文 ЛИИ）。S-1（C-1）测试小组由一流工程师巴卢耶夫（V.P. Baluyev）领导。由于设计局没有自己的试飞员，在取得空军的同意后，来自苏联空军航空科技研究所（GNIKI）的科切特科夫（A.G. Kochetkov—此君试飞过大名鼎鼎的雅克-7）成为首席试飞员。7 月 27 日，该机完成了地面滑行测试，1955 年 9 月 7 日该机实现了首飞。第一阶段的厂商试飞使用 AL-7（AЛ-7），即 AL-7F（AЛ-7Ф）的无加力型进行，并于 1956 年 1 月完成了 11 架次的试飞，此后科切特科夫被拉沃契金（S.A.Lavochkina）设计局召回以测试拉-250“树蟒”拦截机（Ла-250“Анаконда”，这是苏联众多喷气拦截机中比较不幸的一个。倾注了大师最后的心血，然而没有能被苏联空军采用，就和其他所有拉氏喷气飞机一样。拉沃契金同志在航空方面比不过苏霍伊与米高扬-古列维奇，在航天导弹方面又输给了科罗廖夫，最终在 1960 年猝死于心脏病。苏联航空航天界在取得辉煌成果的同时，无数科技精英也为此付出了极大的代价。不能不令人感叹。）。1956 年 3 月开始，苏联空军航空科技研究所（GNIKI）试飞员马卡林（V.N. Makhalin）接替他继续用改装了 AL-7F（AЛ-7Ф）的 S-1（C-1）进行试飞。

AL-7F

　　第一个“达标”的是苏霍伊的设计局：6 月 9 日，一架 S-1（C-1）在测试飞行中创造了每小时 2,070 公里（有说是,2,170 公里）的纪录，这一速度比设计要求高了 270 公里/小时！与空军当时的装备，尤其是米格-19 相比，性能上有着极大的提高。这让有关方面认为有了足以对抗百系列战斗机（F-100、F-101、F-104）的手段。结果，1956 年6月11日，苏联政府指令在国家试飞前，将该机在第 126 工厂投入小批量生产。

　　作为竞争者，由总设计师米高扬（A.I. Mikoyan）领导的 OKB-155 设计局（也就是后来的米高扬设计局）也没有闲着：1955 年夏天，先于 S-1（C-1），该局完成了对 E-4 原型机的研究测试并在 1956 年夏天试飞了装有合格的 R-11（P-11）发动机的 E-5 原型机。这些飞机在 1956 年春天逐步开始了生产测试。这一切表明“米格”在私下的竞争中渐渐加速赶超上来。MAI 当局力图显示国内新机的设计能力，因此默默地鼓励着两个设计局的竞争。