DV-2涡扇发动机
雅克-130最与众不同之处在于加装了可收放的进气道挡板，就像米格设计局的米格29一样，飞机在条件恶劣的野战机场起落时可以保护进气道不尽杂物，当挡板关闭时，由位于边条靠近翼根处的辅助进气门为发动机提供空气。但是与米格29不同的是雅克-130的进气道挡板的开合与起落架的收放相关联，当起落架放下的时候挡板关闭，完全由辅助进气门供气，当起落架收起时挡板打开。这项设计的原因是雅科夫列夫设计局对于其作为轻型攻击机的前景比较乐观，因为普通教练机一般不会在野战机场起降，而这一设计明显是为了适应野战机场的恶劣起降环境。
雅克-130的进气道挡板和辅助进气门
最初雅克-130的主要参研单位除了雅科夫列夫设计局，还有位于下诺夫哥罗德的猎鹰飞机制造厂。动力供应单位最初是位于圣彼得堡的克里莫夫设计局，但是后来换成了AL-222-25发动机的俄国供应单位，即为莫斯科的礼炮科研生产联合体，这是因为2004年5月14日，乌克兰空军总司令亚罗斯拉夫中将在接受一家报纸采访时说，他们打算将雅克-130作为乌克兰空军新型教练机，以供替代老旧的L-39，并且将在敖德萨组建该机的生产线。条件是乌克兰的伊夫琴科-进步设计局替代克里莫夫设计局作为发动机供应方。
雅克-130的第一架原型机是雅克-130D（D代表Demonstrator,展示，看来设计局的人早就打算将其投入各种航展之中），该机于1994年11月30日下线，1996年4月25日开始试飞，前起落架轴承处印有编号296，在之后的岁月里该机在国内外各色航展中频繁露面来向国内外用户推销。在最开始，雅克-130D的主翼翼尖仍然有小翼，但是在后来的测试中发现该设计的作用远远没有预想的那么大，对于气动性能的改善也微乎其微，所以在之后就被去掉了。雅克-130D的其他特点是机鼻扁平，机背比较突出形成了一个背脊，平尾没有犬牙状的缺口，这形成了首架原型机的独有特征。该机在参加航展时，有时机翼下各带三个武器挂架，其挂载能力可见一斑。
1998年12月，雅克-130D在意大利阿莱尼亚公司（雅克-130与意大利阿莱尼亚M-346的关系会在下文详细说明）位于米兰附近的试验站进行测试时展现出了作为教练机的一项至关重要的优异性能，在攻角达到42度时飞行员仍然能够有效操纵飞机，而且整个过程相当平稳，这对于教练机的意义在于，飞教练机的人往往是飞行经验并不丰富的学员，如果由于学员的误操作而进入高攻角状态时飞机仍能平稳飞行，那么可以有效避免机毁人亡的惨剧发生。之后又做了一些相关测试来检验飞控系统的可靠性。
停放在雅科夫列夫设计局试验站的第一架原型机，可以看出机翼上涂有雅克和阿莱尼亚两家厂商的标识，前起落架舱门上印有296
参加早期试飞的雅克-130，已经去掉了翼尖小翼，该机的注册编号为RA-43130，后来被重新赋予雅克-130D的编号
1999年8月，雅科夫列夫设计局根据意大利阿莱尼亚公司的专家的建议对量产型雅克-130的设计进行了修改。翼尖小翼被去除了，平尾前缘加了犬牙状的锯齿，并且在边条前缘靠近座舱处安装了可以折叠的登机梯。飞机的编号变为RA-43130，还更换了涂装的颜色。在合作项目终止以后，涂装改为了迷彩涂装，并且将阿莱尼亚的标识去掉只保留了雅科夫列夫设计局的标识，在座舱下方加涂了01的战术编号，另一个明显的特征就是在辅助动力系统排气口处加装了一个挡热板。
在合作项目终止以后，涂装改为了迷彩涂装，并且将阿莱尼亚的标识去掉只保留了雅科夫列夫设计局的标识
在雅科夫列夫设计局和阿莱尼亚公司的合作尚未终结的时候，他们联合提出了一个与雅克-130D和为改装前的原型机大为不同的一个量产型号方案。在这个方案中，量产型的尺寸要比雅克-130D小一些，翼展从雅克-130D的11.25米减小到10.4米，机身长度从12.4米减小到11.24米，机翼面积减小到23.5平方米。为了改善座舱的前向视野，机鼻向下微倾，机身后部的尾椎的长度有所减少，相应的主起落架轮距也将减小。DV2发动机将被加装了全权限数字化控制系统的DV-2S代替，寿命也将延长到克里莫夫设计局的RD-35的水平。型号名称也相应的改为雅克/阿莱尼亚-130S。
雅克/阿莱尼亚-130S与原型机的对比
在量产工作开始之前合作终止，俄方根据自己的要求对雅克-130进行了改进，所以俄罗斯的量产型雅克-130相比于雅克-130D原型机大有不同，改进的主要原因是在21世纪初，俄罗斯空军改变了雅克-130在军中的定位。俄罗斯空军原计划将雅克-130只训练战斗机飞行员，在新的定位中要求雅克-130承担包括实弹射击在内的80%的空军飞行员训练任务。更重要的是，苏联解体之后对于俄罗斯的国家安全的主要威胁由大规模全面战争转变为低烈度地区冲突，新型教练机应该具备在新形势下对新兴的危害俄国家安全的目标进行有效的打击的能力。用教练机应对低烈度地区冲突比用苏-30这样为东西方爆发全面冲突而设计的飞机无疑更加便宜，这也是俄罗斯经费拮据的情况下急中生智的想法。俄空军目前保有的苏-27系列机队的战机数量仅为290架，而且多数为苏联解体之前生产的，部分飞机由于在90年代长时间不能得到有效的维护机体寿命急剧消耗，到目前一部分苏-27已经处于超期服役的状态，而且只有远东军区有少数可以发射R-77的苏-27SM，所以原本数量就不多的苏-27系列现在更是俄罗斯空军手中为国土防空准备的最舍不得打出的牌，因此才有了用教练机来承担战斗轰炸机的一部分任务的想法。而雅克-130的改进型号正好满足了俄罗斯空军这方面的需求。
量产型雅克-130剖视图，其与雅克-130D在气动设计和任务设备方面有很大差异，注意机鼻雷达罩的形状
量产型的雅克-130与雅克-130D的主要不同共之处在于，机鼻处加装了一个雷达罩以容纳雷达，机鼻的截面由雅克-130D的扁平形变为圆形，在平尾前缘出现了犬牙状锯齿，主翼的翼尖加装了导弹发射架用以发射近距空空导弹，机身下方也可以安装保形机炮吊舱。这个阶段之后的雅克-130被称为雅克-130战斗教练机。