与苏-27SM相比，苏-27SM3采用了进一步升级的N001VM雷达、新型R-77-1中距空空导弹和L265M10“希比内-M”（Khibiny-M）电子对抗系统。俄军方已经启动了一项按照苏-27SM3的标准升级现有可用的苏-27的项目，首批完成升级的2架飞机（“63号”和“64号”）已于2014年5月交付克雷姆斯克空军基地。2017年，在共青城工厂至少升级了另外2架飞机（最近确定为“红色68号”和“红色69号”），还有2架升级飞机的编号尚未得到确认。另有2架苏-27被认为正在工厂中等待接受类似的升级。
苏-27SM3可以从机背多出的一根天线分辨出
今天，在俄罗斯作战部队中仍有大约100架苏-27在服役，其中约60架是苏-27SM或苏-27SM3。在顿河畔罗斯托夫以南的库什契夫斯卡亚（Kushchevskaya）训练基地还有十几架苏-27。
拦截“白羊座”
2018年1月29日，一架美国海军的EP-3E“白羊座Ⅱ”电子侦察机在黑海上空执行“例行”任务时与俄罗斯空天军的一架苏-27“侧卫-B”之间发生了非常“危险”的情况。据称，这架苏-27从EP-3E的前方航线上穿了过去，而且曾一度接近到距离美军飞机5英尺（约1.5米）的范围内，并用发动机喷出的气流冲得美军飞机左右摇晃。美国海军对这一事件感到非常不满，其公布了关于EP-3E遭拦截的视频镜头和针对该事件的声明。“这些视频显示俄军的苏-27是从非常近的位置上拦截EP-3的”，美国海军上校比尔•埃利斯（CAPT Bill Ellis）这样说道。“对俄罗斯战机来说，这样长时间地贴近美国海军的飞机飞行是不安全的。拦截机飞行员哪怕有一点点注意力不集中或飞行失误都有可能造成灾难性的后果。这种错误没有改正的余地，因为我们的机组人员没有足够的时间或空间来采取规避措施。”
今年1月份苏-27拦截EP-3事件的录像截图。在拦截期间，苏-27据称进行了一次“接近速率太高”的急转弯，并接近到了距EP-3右翼1.5米的范围内。不过这一幕没有在公布的视频图像中显示出来
两个月前，在同一空域，一架俄军的苏-30战斗机在一架美国空军的RC-135战略侦察机的航线上打开了加力燃烧室，猛烈地破坏了后者原先的飞行路线并迫使其侧倾15度飞行。
2017年6月19日，一架飞往波罗的海的RC-135U作战飞机被俄罗斯的苏-27拦截，这是美国空军发布的关于这一事件的视频截图
这些事件并不是最近在天空中发生的仅有的军用飞机之间的紧急情况。2017年12月13日，美国空军的一架F-22“猛禽”战斗机在叙利亚东部的幼发拉底河附近上空强行逼迫两架俄罗斯的苏-25“蛙足”强击机改变了飞行航向——在2017年，幼发拉底河被作为“非冲突”的分界线，以便把俄美双方的飞机分隔开。在军事上，美军的这一战术是通过在对方飞机的航线上飞行，并发射热焰弹或干扰金属箔条作为让对方退出的警告。
美国空军的F-22在叙利亚上空迫近俄罗斯苏-25的事件被广泛报道。美国空军的飞行员通过“头锤”（head-butt，原意是“以头撞击”）机动来警告俄罗斯的“蛙足”离开
目前，与北约和俄罗斯飞机有关的空中拦截相当普遍。根据西方盟国的统计，2017年，在波罗的海上空北约飞机共拦截俄罗斯飞机130次，而在2016年则为110次。作为北约空中警戒任务的一部分，来自美国和欧洲的高性能战斗机经常轮流进驻波罗的海地区的空军基地。
在叙利亚上空作战的西方飞行员非常清楚过于靠近俄罗斯战机飞行的内在风险
在2017年6月的一起事件中，波兰空军的一架F-16拦截了一架俄罗斯的图-154飞机，机上载有俄国防部长谢尔盖•绍伊古等人，绍伊古一行当时正准备飞往俄罗斯高度军事化的飞地加里宁格勒。一架护航的苏-27战斗机飞到了波兰战斗机旁边，并进行了侧倾机动，故意亮出了它翼下挂载的空空导弹。在太平洋地区，日本航空自卫队在2017年拦截俄罗斯飞机的次数甚至超过了拦截中国在该地区的飞行活动的次数，俄罗斯方面活动的增加可能是由于在该地部署了图-95MS“熊”和图-22M3“逆火”部队所致。
具有中国“血缘”的苏-30M2
除了单座型苏-27之外，阿穆尔河畔共青城工厂还研发并生产出口标准的双座型苏-30MK2多用途“侧卫”战斗机，这款机型最初是为中国生产的。为中国生产的早期批次的苏-30MKK采用的是N001VE雷达，这其实就是在标准的N001型雷达的基础上改装了新型计算机和软件，因此可以使用RVV-AE空对空导弹（“产品170”）。 此外，苏-30MK2战斗机还拥有一套单独的SUV-P1I火控子系统，用于使用激光和电视制导的空对地弹药。在驾驶舱前方为飞行员配备了一部ILS-31型平视显示器，每个驾驶舱内均安装有两个152毫米×203毫米的显示器。最初为中国海军航空兵设计的后续苏-30MK2型采用N001VEP雷达，该雷达包括一个单独的计算通道，可用于合成孔径模式下的地形测绘、海面目标探测及指示Kh-31A反舰导弹。共青城生产的苏-30MK系列战斗机完全采用了俄罗斯设备，由于这些设备不受出口方面的限制，因此可以出售给遭受制裁的国家。
中国海军的苏-30MK2
有趣的是，俄军也采购了少量多用途苏-30M2战斗机，这些飞机基于最初为中国研发的出口型配置。2009年8月，在经历了10年的出口生产之后，俄罗斯国防部下达了采购4架苏-30M2的订单，这种机型与苏-30MK2非常相似，但为了符合俄罗斯国内的需求而进行了一些修改，主要涉及敌我识别和数据链中的新软件。首批4架为俄罗斯空军生产的苏-30M2于2010至2011年间交付。2012年12月29日，俄军方再次订购了16架飞机，这些飞机已于2013至2016年间交付。