不过苏联人就是苏联人，在米格已经决定按 Ye-5 的方向发展的时候，还是在 56 年土希诺航展展示了 Ye-2。西方武官和航空界如获至宝，以为这就是下一代米格战斗机，没料想米高扬已经暗度陈仓，将 Ye-5 改进成 Ye-6。Ye-6 采用改进的 R-11F-300 发动机，推力达到 5,496 公斤，机翼为截梢三角翼，在所有飞行系统上与其说是研究机，不如说是生产型战斗机的原型机。但是这离米格-21 还是有一步之遥。1958 年 5 月 28 日，试飞员奈菲奥多夫将 Ye-6 飞上 12,500 米正在向 2.5 马赫冲刺的时候，发动机突然熄火，所有液压控制系统全部失灵。奈菲奥多夫拒绝要他跳伞的命令，极力试图在空中把发动机重新启动，但最终也没有启动起来，在最后迫降过程中，机毁人亡。
Ye-6 已经接近生产标准的米格-21 了，事实上，投产后的 Ye-6 就是最初的米格-21F
由于发动机空中停车，飞机失控，试飞员奈菲奥多夫奋力救飞机不果，最终在离跑道不远的地方坠毁，这是事故现场。奈菲奥多夫在被拖出烈火熊熊的座舱时还活着，但几小时后在医院不治牺牲
奈菲奥多夫在空中试图重新启动发动机时所不知道的是，由于设计时没有充分考虑到超音速时进气道内激波的因素，进气温度和压力的急剧增加，进气道的结构已经坍塌，堵塞了进气道，再次点火实际上已经不可能了。这还不是问题的全部。围绕发动机的鞍形油箱的隔热不好，燃油发生汽化，造成燃油供油故障，这导致了最初的发动机停车。液压控制系统失灵后，备用的电动控制系统的响应和液压控制系统很不相同，难以在生死之间的几十秒钟里适应过来，这也是事故的原因之一。这些问题都是为了节约重量造成的，但在没有经验和缺乏理论指导的时候，试飞员的鲜血就是最高昂的学费。吸取了血的教训之后，米格设计局立刻将原本为 1.4 马赫飞行优化的固定进气锥改为三级可调的进气锥，进气道结构加强，油箱隔热改善。在贝利亚科夫的坚持下，备用操纵系统由电动改为液压，操纵特性和主操纵系统完全相同。米格设计局兵分三路，科克纳奇负责试飞新型进气道，塞多夫负责试飞发动机空中点火，莫索洛夫负责试飞新的飞控系统。经过鲜血的洗礼，Ye-6 这才成为米格-21，在 58 年底交付空军。
1961 年土希诺航展上成队形飞越的米格-21，使西方观察家们第一次领略了这个在未来几十年里的世界天空中常见的身影
晨枫 原载 Part13
最初的米格-21F（F 依然指“加力”）就是 Ye-6 的生产型，很快在更多的试飞和使用中发现，垂尾面积需要加大。另外，苏联空军要求米格-21 具有携载空空导弹的能力，而不再仅仅依靠两门 30 炮。改进的米格-21 称为米格-21F-13，具有较宽的垂尾，能够携带两枚 K-13 空空导弹。为了具备全天候作战能力，米格设计局在苏联空军的要求下，将米格-21F-13 进一步改进成为米格-21PF。这是第二代米格-21，具有机载雷达，取消了航炮，完全依靠空空导弹。为了安装机头雷达，米格-21PF 的进气调节锥增大，机身直径也相应增大，整个飞机比米格-21F-13 显得更为粗壮。为了增加燃油和航程，米格-21PF 在座舱后至垂尾之间沿机脊安装了一个机脊油箱，这是米格-21PF 的另一个特征。机脊油箱不增加迎风面积，但对飞行员的后向视界阻挡较大，所以从米格-21 的座舱盖顶上有一个西方战斗机上不大见到的后视镜。不过这后视镜对后方视界的改善也只是聊胜于无罢了。米格-21PF 的发动机也升级到推力为 5,950 公斤的 R-11F2-300。60 年代后期，结合越南战场的经验，米格设计局将米格-21PF 改进成米格-21MF，将翼下的两个导弹挂架增加到 4 个，重新加装了一门机腹双管 23 毫米航炮，采用独特的卡斯特原理，用一根炮管的后座作用作动力，实现另一根炮管的装弹、击发；并换用了推力增加到 6,600 公斤的 R-13 发动机。机脊油箱进一步增大，一直延伸到环绕垂尾根部。机翼增加吹气襟翼，改善起落型能。进入 70 年代，米格设计局推出了米格-21 的终极版本：米格-21 比斯。除了在武器系统方面大量采用先进技术，使米格-21 具有相当先进、均衡的作战能力外，米格-21 比斯也采用了推力进一步提高到 7,600 公斤的 R-25 发动机。米格-21 比斯的机动性和综合作战性能可以和 F-16A 的早期型号一拼，这对在气动设计和电子设备的技术水平上相差一代都不止的米格-21 比斯来说是十分难能可贵的。这四代基本的米格-21 还衍生出 20 多种亚型号，使米格-21 成为现代还在一线服役的产量最大、品种最多、生产延续时间最长的战斗机。作为第一代可以飞两倍音速的战斗机，米格-21 的基本设计应该说是十分优秀的。同期的 F-104 和“闪电”都已经退出了一线，幻影 III 还有少量在苟延残喘，只有歼-7（中国版的米格-21）还在继续生产，现存的米格-21MF、米格-21 比斯不仅还在一线继续服役，还有大量的现代化改装方案，使其升级到三代半的战斗力。这里面当然有不发达国家的无奈，米格-21 的基本设计的优越也是不可否认的因素。
第一代米格-21 以米格-21F-13 为代表，这是越南空军涂装的米格-21F-13。越南的 MiG-21PF 曾在越南战争中给美军飞机造成很大的头疼
这是在以色列情报局摩萨德策动下，一个伊拉克飞行员驾机叛逃到以色列时带来的米格-21F-13，后来转手交给美国做进一步的研究，专门用来研究米格-21 的飞行特性和弱点，在第四次中东战争中，摸熟了米格-21 的特点的以色列空军专打米格-21 的薄弱的翼根，打下了不少米格-21
波兰空军的米格-21PF 是第二代米格-21 的典型，装备雷达和导弹，注意其较粗的机身和增大的机头锥，还有座舱盖向后延伸的机脊油箱
米格-21MF 是第三代米格-21 的典型，机脊油箱延伸到垂尾根部，并增加的机腹双管 23 炮。这是罗马尼亚空军的米格-21MF
波兰空军的米格-21 比斯，这是第四代米格-21 的代表，在外形上不容易和米格-21MF 区别，但在电子和武器系统方面有了很大的提高，更大推力的 R-25 发动机使米格-21 比斯和 F-16A 早期型号可以一拼