米格-21 在苏联服役的时间虽然不短，一直到苏联解体后才最终退役。但苏联雄厚的航空工业在研制出米格-21 后，新型歼击机能够不断推陈出新，从七十年代初期就开始，米格-21 就逐步被性能更好、火力更强、设备更全、航程更远的米格-23 等飞机取代，于是从主力战斗机的地位退了下来，并向国外大量出口。尽管米格-23 飞机也是一种结构简单，价格较低的战斗机，被称为“最后一种能够大批生产的喷气式战斗机”，在各方面几乎都超越了米格-21，但其造价仍然要比米格-21 后期改型要高出很多，装备数量并不能满足苏联空军的需要，因此尚具备一定作战效能的米格-21 仍然被大批保留在空军中继续发挥作用，这也是苏联对飞机性能、效能与成本之间的一个平衡过程。
反观中国，中国空军在歼-7 飞机的实际使用上与苏联使用米格-21 飞机的方式上存在着一定的差别，冷战时期虽然苏联和美国没有发生正面冲突，设想的高空轰炸机超音速大规模突防并没有发生，但苏联却要经常不断起飞拦截和驱赶美国及北约组织的侦察飞机对铁幕背后的窥视，因此米格-21 在苏联主要执行的是昼间高空拦截任务，要求飞机的最大飞行速度高、爬升快、高空飞行性能突出，而这些侦察飞机的机动性都很差，因而也无需对米格-21 的亚音速及跨音速机动性提出特别的要求。当时在中国却不仅仅是这样，除了拦截高空侦察机以及潜在的超音速轰炸机的威胁外，在中国空军的歼-7 还主要要担负与敌方战斗机进行战场制空权的争夺，五、六十年代中国空军长期与台湾国民党空军的战斗机进行作战，积累了丰富的空战的经验。因此中国空军的飞行员们比国外的同行们更早地知道了喷气式战斗机的空战并非会像原先设想的那样以超音速在高空完成，而是往往会在中低空亚音速条件下进行，在日常的训练中自然以中低空的格斗为主，这样歼-7 飞机尽管拥有较好的高空高速性能，但在中低空机动性能却乏善可陈，这就使当时很多飞行员认为歼-7 的性能不如歼-6 飞机，空军对是否要大批装备歼-7 来取代歼-6 在认识上也不统一，有过很长时间的争论。直到通过组织两种飞机性能的实际对比试飞才统一了认识，最后才确定了以歼-7 取代歼-6 飞机，这也为歼-7 的装备和改进发展带来了不小的消极影响。因而当时空军对歼-7 首先提出的一条意见就是要求改进飞机的中低空飞行性能，为此歼-7I 型飞机一方面将原来的适应高空拦截作战剖面的进气锥三级调节改为能更好适应格斗空战中飞行速度多变的无级调节。另一方面增大了进气道唇口的过渡圆弧半径，使之更加圆滑而改善低空飞行下的气流分离现象，这都为发动机的进气提供给一个更为匹配的工作状态，增大了发动机的最大推力，而增大的推重比则对机动性的改善有所促进。
由于当时的空空导弹性能落后，只能像机炮那样进行尾追攻击，几乎可以看作是延伸了射程的机炮，而命中率之低则被飞行员们普遍认为是一种不可靠的武器，他们宁愿相信射程短却更“听话”的机炮，美军飞行员在越战中曾戏称：“如果正常的话，每一枚导弹都应该是坏的。”加之当时导弹发射步骤的烦琐，发射条件也很苛刻，这在激烈的空战中很难获得良好的攻击时机。而导弹武器的成本也远远高于炮弹，在当时缺乏相应的模拟器材的情况下，难以在平常的训练中进行。当时导弹的这些缺陷使传统上均靠机炮取得战果的中国空军对导弹武器并不是很重视，仍然抱守着以机炮为主的空战指导思想。而对于用惯了歼-5、歼-6 三门机炮配置的飞行员来说，歼-7 的一门机炮的近战火力和射击命中率显然是完全不够的，因而空军提出的意见中的另外一条就是增加一门机炮以加强火力。而苏联则采用的是以导弹为主的空战指导思想，米格-21 后面的一些改型受当时“机炮取代导弹”的影响甚至连机炮都取消了，转而只通过在机翼下增加武器挂架来加强导弹攻击的能力。
尽管对于处于国土防空的中国空军来说歼-7 的作战半径小并不是一个难以接受的缺陷，但对于夺取制空权的作战来说就显得捉襟见肘，为此中国也对提高歼-7 飞机的作战半径进行了一些努力，与苏联人不同，中国没有通过扩大飞机的机体来增加燃油，而是选择了在技术上更简单的加大副油箱容积的办法来实现的。从歼-7I 开始可以挂载 720 升的副油箱，有限地解决了歼-7“腿短”的毛病。这种“小步”改进方式自然难度更低，更容易被实现，而对于远距离的巡逻拦截任务主要是由机体更大的歼-8 飞机来执行。到了九十年代，空军的战略不在局限于国土防空，而是力图转变为一支进攻型的空军，这就对飞机的作战半径提出了更大的要求，原先单靠增加副油箱油量的做法已经不能满足这种要求，于是新研制的歼击机载油量远高于歼-7 飞机。
而在机载电子设备方面，由于国内不能提供更好的设备进行改进，八十年代以前的歼-7 飞机与当初引进的米格-21 的机载设备配置并没有什么大的区别，落后的电子设备导致歼-7 作战能力低下，没有雷达导致缺乏主动发现敌方飞机的能力，只能在昼间进行作战，没有全天候能力，完全要依靠地面雷达的引导指挥。由于无法提供可用的雷达，歼-7 在后续的发展中除了仿制米格-21МФ 的歼-7III 飞机外，其他型号都只是昼间型，因此前机身并没有像苏联的米格-21 那样进行加粗。而歼-7III 尽管具备了一定的全天候作战能力，但增大的飞行阻力和安装雷达等设备带来的机体重量增加，使获得全天候作战能力所付出的代价就是飞机的机动性下降较多，同时由于翼载荷的增加使飞机的着陆性能和操纵特性相比歼-7II 不升反降。由于当时的中国发动机制造厂无法做到像苏联那样为米格-21 及时提供更大推力的发动机，因此笨拙的歼-7III 和歼-7D 没有受到空军的欢迎，仅仅生产了几十架就不得不停产。而直到随着电子技术的进步，使脉冲多普勒雷达能够实现小型化和轻量化之后，才使歼-7G 在不增大前机身和进气锥大小的情况下获得了全天候作战能力。