Прототип ударной машины для фронтовой авиации, известный как Су-27ИБ, был создан путем переоборудования серийного учебно-боевого Су-27УБ: на Новосибирском авиационном заводе им. В.П. Чкалова изготовили новую носовую секцию самолета с бронированной кабиной экипажа, которую установили затем на модернизированный планер «спарки». На наплывах крыла, значительно продленных вперед (практически до самого носа), установили цельноповоротное переднее горизонтальное оперение (ПГО), что существенно изменило аэродинамику машины, улучшило ее маневренные и взлетно-посадочные характеристики. (ПГО, впервые отработанное на опытном Т-10-24 в 1986 г., применили и на других перспективных самолетах ОКБ П.О. Сухого – палубном Су-27К для флота и многофункциональном Су-27М для ВВС.) Существенному изменению подверглись воздухозаборники новой машины, сделанные нерегулируемыми (высокая максимальная скорость на большой высоте не имела особого значения для истребителя-бомбардировщика, «работающего» преимущественно у земли с крылом, густо увешанным разнообразным воружением). Замене подверглись также двигатели и мотогондолы.
Первый полет переоборудованного самолета состоялся 13 апреля 1991 г. (машину пилотировал летчик-испытатель А. Иванов). В 1992 г. Су-27ИВ демонстрировался руководителям стран СНГ и журналистам в ходе показа авиационной техники на аэродроме в Мачулищах (Белоруссия), в 1992 и 1993 гг. он совершал показательные полеты на Московском авиасалоне в группе заправляемых в воздухе самолетов, а также выполнял индивидуальный высший пилотаж, показав маневренные характеристики, приближавшиеся к возможностям одноместного Су-27.
К середине 1995 г. на серийном заводе в Новосибирске было построено три опытных бомбардировщика Су-34. В настоящее время Су-34 не имеет прямых зарубежных аналогов. Самолет F-111 (так же как и его российский аналог Су-24) относится к машинам третьего поколения. Более новый американский F-15E «Страйк Игл» следует отнести скорее к многофункциональным истребителям (как и отечественные Су-30 и Су-35): сохранив способносить своего предшественника, F-15C, к ведению наступательного воздушного боя, он обладает повышенными ударными возможностями. Однако ограниченная продолжительность полета на малой высоте, меньшая дальность, а также отсутствие серьезного бронирования не позволяют считать «Страйк Игл» полноценным аналогом Су-34. Пожалуй, наиболее близким, в концептуальном отношении, новому истребителю-бомбардировщику ОКБ им. П.О. Сухого мог бы стать американский палубный ударный самолет, который планировалось создать по программе A/F-X, однако работы над этой машиной по финансовым соображениям были прекращены в США на стадии формирования облика самолета, в декабре 1993 г.
КОНСТРУКЦИЯ. Самолет выполнен по схеме «Триплан» и имеет ярко выраженную интегральную компоновку. Шасси с тандемным расположением колес на основных стойках, обеспечивающее самолету хорошую проходимость по плохо- подготовленным аэродромам (а следовательно, и боевую «выживаемость», в условиях, когда капитальные ВПП будут выведены из строя, как это случилось, к примеру, в Ираке в 1991 г., и авиацию придется рассредоточивать на полевых аэродромах). В хвостовой части фюзеляжа, между двигателями, расположен отсек с радиоэлектронным оборудованием, что заставило конструкторов перенести контейнер тормозного парашюта с хвостового конуса на верхнюю часть фюзеляжа, сделав его выдвижным, «клавишного» типа.
Одним из основных боевых режимов полета Су-34 будет являться скоростной бросок на малой высоте со следованием рельефу местности. Однако самолет, созданный на основе планера истребителя завоевания господства в воздухе и имеющий крыло с относительно малой удельной нагрузкой (хотя и несколько большей, чем у более легкого Су-27), будет излишне подвержен влиянию воздушных колебаний, «болтанке», вызванной неспокойным состоянием воздушных масс в приземном слое. Это может сказаться на физической способности экипажа выполнять длительный маловысотный полет, а в ряде случаев привести и к аварийной ситуации (по этим причинам, в частности, ограничена продолжительность маловысотного участка полета американского ударного самолета Макдоннелл-Дуглас F-15E «Страйк Игл», также созданного на основе истребителя воздушного боя и оснащенного системой следования рельефу местности). На Су-34 проблема «комфортности» полета на малой высоте решена за счет применения системы автоматического гашения колебаний самолета в плоскости тангажа (подобное оборудование установлено лишь на американском стратегическом бомбардировщике Рокуэлл В-1В).