SM-2/1 安装了 MiG-15 的弹射座椅，从机身轮廓看已经具有 MiG-19 的雏形
1952 年 4 月，第一架 SM-2/1 出厂并于同年 5 月 24 日开始了飞行试验。但是该机仅能做高亚音速飞行，直到后来更换 AM-5F 发动机后最大速度才达到了 1.19 马赫。第二架原型机 SM-2/2 与 SM-2/1 的主要区别是机炮炮管长度不同并且 SM-2/2 不能携带副油箱。飞行试验表明，SM-2 的 T 型水平尾翼布局存在很大缺陷，差点导致其中一架原型机坠毁。为此，米格局将水平尾翼从垂尾上部移到了机身上，并增大了水平尾翼的面积。同时垂尾也采用了面积更大方向舵。在完成这些改进后，两架原型机被重新命名为 SM-2 和 SM-2A，后来 SM-2A 又加大了翼刀的面积并改称 SM-2B。1953 年夏季，这两架原型机开始进行国家验收试飞。
尽管国家验收肯定了 SM-2 发动机布局的设计，但是在飞机进入量产前还有很多问题有待解决。于是两架飞机又被送回工厂改造，换装新型的 AM-9B 发动机，飞机代号也再次改为 SM-9/1 和 SM-9/2。AM-9B 发动机的推力增大了 550Kg，为了容纳新发动机，飞机的后机身不得不重新设计并且加设了冷却空气进气口。
SM-9/1 原型机，在此阶段这架飞机的军械为翼根处的两门 37 毫米炮
SM-9/1 于 1954 年 1 月 5 日首飞，第二次试飞时平飞速度就超过了 1 马赫。在试验过程中，SM-9/1 的武器也发生了变动，翼根处的两门 37 毫米机炮换成了 NR-23 23 毫米机炮并且在机鼻右下方加装了一门 N-37 37 毫米机炮。另外两侧翼下各安装了一个 BD-3-56 挂架以挂载 760 升可抛弃副油箱。SM-9/2 则加长了机鼻的长度继续试飞。
SM-9/2 原型机，机鼻进气口经过加长
飞行试验表明 SM-9/1 时速比米格-17F 快 380 公里，升限要高 900 米。
米格-19“农夫”A
在解决了 SM-2 的大部分缺陷后，苏联航空工业部在 1954 年 2 月17日下令批量生产该机，这就是著名的米格-19“农夫”战斗机。苏联航空工业部给该机的代号是“型号 25”，而米格-19 仅是其的公众代号，在官方的生产序列和其他文件上，该机都被称作“型号 25”。
SM-9 直接导致了米格-19 的产生，米格-19 采用了整体座舱盖，并无上面这架 SM-9 的座舱盖隔框
虽然此时 SM-9/1 原型机却还未完成厂试和国家验收，但是苏联空军对超音速战斗机的迫切需求使得苏联不得不在完成这种飞机的所有试验之前就将该机投入了批量生产。随着生产的展开，苏联成为了世界上第一个批量生产并装备超音速战斗机的国家。
苏联航空工业部下达的第一批 50 架米格-19 的生产任务交给了位于下诺夫哥罗德的 GAZ-21 飞机厂和新西伯利亚的 GAZ-153 飞机厂，GAZ-21 飞机厂是二战前建成的，曾生产过著名的波利卡波夫 I-16 和拉格-3 战斗机，而 GAZ-153 厂是在战争期间建成的雅克-7 和雅克-9 战斗机的生产厂，该厂以著名的苏联飞行员瓦列里·茨卡洛夫的名字命名。
仅仅在 SM-9 处女航 14 个月后，即 1955 年 3 月第一批米格-19 便开始进入苏联前线防空兵团服役。1955 年 7 月 3 日，在莫斯科附近的土西诺阅兵式上米格-19 首次公开亮相，这也是西方观察家首次发现这种新型战斗机，随后北约为这种新型战斗机起了一个“农夫”A 的绰号。由于在阅兵式上苏联没有公布米格-19 的代号和任何有关其生产的消息，西方只好猜测米格-19 的技术特点，尺寸和生产厂，以至于那时的西方航空杂志曾错把其称为米格-21、雅克-25 和 ZAGI-418。过了将近一年，直到 1956 年 6 月 24 日，苏联才在土西诺航空节上公布了米格-19“农夫”A 战斗机和雅克-25“闪光”截击机性能。
苏联国土防空军装备的米格-19“农夫”A
SM-9/1 与生产型的米格-19“农夫”A 有很多不同。SM-9/1 和 SM-9/2 都安装了大块的炮口防焰板（从 SM-2 便开始安装此装置），而“农夫”A 却没有。SM-9/1 翼根处的机炮为两门 N-37D 机炮，而米格-19 的则是两门炮管套锥形整流管的 N-23 机炮，机鼻右侧较低位置处的一门 N-37D 机炮炮口前有一块防焰板，机炮后有一个抛壳口。
Yak-25 截击机
SM-9/1 的座舱盖由两部分组成，中间有加强用的框架，而米格-19 取消了这些框架，并且重新设计了座舱左后方的那块玻璃，使飞行员有了更好的后方视界。SM-9/1 安装了翼尖空速管，而米格-19 却没有。生产型米格-19 还在垂尾指示灯上面的位置安装了 Syrena2 雷达警告天线和 SRD-1“Konus”测距仪，而这些都是 SM-2 改装为 SM-9/1 时取消的装置，最后又重新安装到了生产型的米格-19 上。SRD-1M 测距仪与 ASP-4N 瞄准具结合使用，最大使用距离为 1,956 米。米格-19 的各型号大部分在前起落架舱门左后方都有一个小天线，“农夫”A 座舱的右前方还有一个 SM-2 和 SM-9 原型机没有的备用空速管。
米格-19 生产型采用了整块玻璃的座舱盖
米格-19 是第一种配备减速伞的米格战斗机，这种 TF-19 减速伞被装在位于左侧尾翼后下方的容器内，展开后长 4.5 米。使用该伞可将着陆滑跑距离由不开伞时的 800 米缩短到 600 米。
米格-19 采用传统的铝质蒙皮，机身可分为两大部件，前一部分由进气道和其后的管道组成；后一部分通过 4 个可快速拆卸的螺栓与前一部分连接，这样就可方便的将其从机翼后部的连接处卸下以进行发动机和其他系统的维护与检修。发动机尾喷口附近的机身蒙皮采用了耐高温的钢材。