Как и МиГ-23Б, самолет МиГ- 27 предназначался для действий по стационарным и мобильным наземным целям. Бомбометание обеспечивалось и при отсутствии видимости цели, в том числе и со сложных видов маневра. Предусматривалось возможность обеспечить в одном заходе применения оружия двух различных видов. Допускался и повторный автоматический заход на цель, координаты которой «запоминались» бортовым компьютером.
Боевая живучесть МиГ-27, помимо установки по бокам кабины летчика броневых накладок (как и на МиГ-23Б), была повышена за счет наддува топливных баков нейтральным газом (это новшество было впервые отработано на МиГ-23БМ).
В 1973 году был построен первый истребитель-бомбардировщик МиГ-27, поднятый в 1974 году в воздух летчиком-испытателем В.Е. Меницким. В летных испытаниях принимали участие, также, А.В. Федотов, Б.А. Орлов, A.Г. Фастовец, Т.О. Аубакиров, B.В. Рындин и другие летчики-испытатели ОКБ и ЛИИ. Серийное производство МиГ-27 началось на Иркутском авиазаводе в 1973 году и продолжалось до 1977 года, всего было выпущено 560 самолетов этого типа.
Появление истребителя-бомбардировщика МиГ-27 в ВВС прошло относительно незаметно: авиаторы, разумеется, слышали о самолете с таким названием (слухи, как правило, опережают появление реальной машины на несколько лет), но это связывалось с туманными разговорами о каких- то сверхсовременных экзотических истребителях наподобие F-14 или F-15. Когда же на аэродромах стали появляться самолеты, внешне почти не отличающиеся от уже известных МиГ-23Б, мало кто поверил, что это и есть те самые таинственные «двадцатьседьмые»…
Однако скромное начало биографии МиГ-27 не помешало ему постепенно стать одним из наиболее массовых и удачных самолетов отечественной тактической авиации и выпускаться по лицензии за рубежом. Крыло изменяемой геометрии, зарекомендовавшее себя довольно спорным нововведением на истребителе МиГ-23, оказалось более «на месте» в конструкции тактического ударного самолета, оптимизированного для полетов на малых высотах и базирующегося на фронтовых аэродромах с ВПП ограниченной длины.
МиГ-27 получил на вооружение УР класса «воздух-поверхность» Х-23 (Х-23М) с радиокомандной системой наведения, что повысило возможности самолета по борьбе с малоразмерными наземными целями. К достоинствам этой ракеты, по сравнению предшествующей X-66, относилась возможность поражать цели не только с пикирования, но и в горизонтальном полете, а также повышенная точность. К недостаткам УР Х-23 (как, впрочем, и других тактических ракет класса «воздух- поверхность» первого поколения) следует отнести низкую помехозащищенность каналов линии связи, необходимость практически прямолинейного полета самолета от момента старта до подрыва БЧ, невозможность залпового пуска, а также сильная зависимость результатов стрельбы от квалификации летчика.
Изменилось расположение и грузоподъемность узлов внешней подвески. На двух подкрыльевых и подфюзеляжном узле подвески могло размещаться до трех подвесных топливных баков емкостью по 790 л.
Так как размеры пушки ГШ-6- -23 все же оказались довольно солидными, она была установлена вне фюзеляжа МиГа, прямо в потоке, как бы на внешней подвеске. Такое решение, лишь незначительно ухудшая аэродинамику исходного самолета (что не имело особого значения для штурмовика, основная область боевого применения которого - малые высоты и дозвуковые скорости), позволило оставить практически неизменным конструкцию планера, обеспечило отличный доступ к оружию и упростило решение проблемы охлаждения блока стволов.
В соответствии с требованиями балансировки была изменена система управления перемещением крыла: теперь она была связана с РУД и самолет не мог продолжать разгон, пока крыло не заняло одного из выбранных летчиком фиксированных положений. Закрылок по всему размаху консоли крыла использовался при угле стреловидности 16° и мог отклонятся на 25° при взлете и 50° при посадке. Посадочный угол атаки составлял 15° (10° при «жесткой» посадке). На самолете был применен новый крестообразный тормозной парашют площадью 21 м2 , прицельно- навигационный комплекс ПрНК- -23 с цифровым процессором (система была способна вычислять траекторию самолета, снарядов, выпущенных из бортовой пушки, ракет и бомб), лазерный дальномер «Фон», навигационный вычислитель КН-23, способный «держать в памяти» шесть ППМ и четыре аэродрома и имеющий двойное стандартное отклонение при автономной навигации 1,0%, оборудование системы ближней навигации РСБН 6С, доплеровская навигационная РЛС НИ50БМ, система автоматического управления САУ 23Б1, система речевой аварийной сигнализации РИ-65, подающая летчику в аварийных ситуациях 16 различных информационных сообщений и команд, записанных на магнитную, ленту женским голосом (отсюда и название этой системы - «Рита»; установлено, что в критической обстановке приятный женский голос быстрее доходит до сознания летчика, чем мужская речь), система обнаружения излучения неприятельских РЛС СГ-1, система радиоопознавания СРЗО/СРО-1П, радиовысотомер РВ-5Р.
Дальнейшим развитием МиГ- -27 явился истребитель-бомбардировщик МиГ-27К, созданный в 1975 г. на базе самолета МиГ-23БК. По сравнению с МиГ-27 новая машина оснащалась значительно более совершенным БРЭО, в частности, прицельно-навигационным комплексом ПрНК-23К с лазерно- телевизионной прицельной системой «Кайра». Оптическая головка лазерного прицела-дальномера могла вращаться в ограниченном секторе (±40° по азимуту, 130° по углу места), обеспечивая сопровождение цели при маневрах самолета. При слежении за невидимой целью, координаты которой введены в бортовую ЭВМ, подсветка осуществлялась в программном режиме, когда лазерный луч автоматически отклоняется на определенный угол в зависимости от скорости перемещения самолета и постоянно удерживаясь на цели. Размер оптического окна для лазерного дальномера-целеуказателя был увеличен. Визуальное сопровождение цели осуществлялось при помощи стабилизированной телекамеры (в кабине летчика устанавливался телевизионный индикатор прямой видимости).
МиГ-27К был снабжен автоматизированным оборонительным комплексом, в состав которого вошли разбрасыватели ИК-лож- ных целей и дипольных отражателей.
Система управления вооружением (СУВ) МиГ-27К обеспечивала автоматический сброс бомб как по одиночке, так и сериями, индикацию о сбросе боеприпасов и наличии их на борту самолета.
По сравнению с МиГ-27 резко расширялась номенклатура бортового вооружения самолета. МиГ-27К стал первым в мире серийным истребителем-бомбардировщиком, вооруженным управляемыми ракетами класса «воздух-поверхность» второго поколения. Самолет получил ракету с лазерным полуактивным наведением Х-25Л, разработанную МКБ «Звезда». Для подсветки цели использовался лазерный целеуказатель на борту или наземный пост целеуказания. Ракета использовалась для поражения как неподвижных, так и подвижных наземных или морских малоразмерных целей. Более тяжелая и мощная ракета Х-29Л, предназначенная для поражения особо прочных и трудноуязвимых целей, имела лазерный координатор, аналогичный примененному на Х-25, однако ее система управления позволяла формировать траекторию полета типа «горка», увеличивающую угол подхода к цели при пуске с малых высот, что значительно повышало эффективность БЧ. К существенным достоинствам ракет нового поколения относилась возможность залпового пуска, а также пуска при углах пеленга цели в пределах ±20° в горизонтальной плоскости. При этом была существенно повышена точность наведения и появилась возможность послепуско- вого маневра самолета-носителя.
На базе ракеты Х-29Л была создана УР Х-29Т, оснащенная пассивной телевизионной системой самонаведения, позволяющей поражать цели по принципу «запустил-забыл», а при достаточно больших дальностях обнаружения атакуемых целей - производить последовательный пуск двух ракет по различным объектам групповой цели.
По своим основным характеристикам отечественные высокоточные ракеты второго поколения были близки к УР AGM-65 «Мейв- рик», появившимся на вооружении авиации США и ВМС США лишь на рубеже 1970-80-х годов.
Самолет МиГ-27К мог использоваться для борьбы с РЛС противника, для этого он оснащался подвесным контейнером «Вьюга» с оборудованием, обеспечивающим целераспределение и управление пуском противорадиолокацион- ных УР Х-27ПС, созданных в 1978 году. Ракеты предназначались для поражения РЛС управления огнем зенитно-ракетных комплексов «Хок» и «Найк Геркулес».
В начале 1980-х годов на вооружение истребителей-бомбардировщиков поступила новая модификация ракеты Х-27ПС - Х-25ПМ, с уменьшенной в три раза минимальной дальностью пуска. В дальнейшем на базе этой ракеты была разработана модульная система, включающая УР Х-25МР с радиокомандной системой наведения и Х-25МЛ с лазерным полуактивным наведением. Ракеты имели унифицированные планер, двигатель, боевую часть и автопилот. Хотя эффективность УР повысилась незначительно, однако существенно снизилась стоимость их серийного производства и эксплуатации.