По сравнению со своими предшественниками Су-37 обладал:
- лучшими лётно-тактическими характеристиками;
- возможностью нанесения упреждающего удара по любому воздушному противнику, в том числе «малозаметному»;
- многоканальностью и алгоритмической защищённостью всех информационных и прицельных систем;
- возможностью атаки наземных целей без входа в зону ПВО противника;
- возможностью выполнения маловысотного полёта;
- возможностью выполнения автоматизированных действий в группе по воздушным и наземным целям;
- наличием средств для противодействия радиоэлектронным и оптико-электронным средствам противника;
- возможностью автоматизации всех этапов и режимов полёта и боевого применения.
Меньшая (по сравнению с Су-27) дальность полёта без дозаправки в воздухе (3880 км) связана с применением на Су-37 нового многофункционального бортового комплекса управления вооружением, интегральной системы управления полётом с автоматически отклоняемым вектором тяги силовой установки и нового бортового комплекса постановки радиоэлектронных и оптических помех.
Бортовая электроника самолета включала системы, использующие элементы искусственного интеллекта и обеспечивала упреждающее поражение воздушных целей (в том числе и малозаметных) на дистанциях, гарантирующих от возможности ответного удара противника. Автоматизированы все этапы полета, включая боевое применение по воздушным целям, атаки наземных объектов без входа в зону ПВО противника, противодействие радио- и оптико-электронным средствам РЭБ. Предусмотрено автоматическое целеуказание при действиях как по воздушным, так и по наземным целям.
Су-37 оснащён комплексом, включающим импульсно-доплеровскую РЛС с неподвижной фазированной антенной решеткой и РЛС заднего обзора. Усовершенствованная оптико-электронная прицельная система истребителя включает тепловизор, сов-мещённый с лазерным дальномером-целеуказателем. Обеспечивается обнаружение, опознавание и автоматическое сопровождение одновременно 20 воздушных целей на большой дальности и одновременную атаку восьми из них. Оптико-локационная система объединена с БРЛС и усовершенствованным нашлемным прицелом лётчика в единый комплекс. На самолете установлена аппаратура автоматической защищённой системы обмена данными о целях, позволяющая лучше координировать действия нескольких истребителей, ведущих групповой бой. Комплекс обороны включает оптические датчики предупреждения об атакующих ракетах противника, станцию радиотехнической разведки нового поколения, активные системы подавления, работающие в оптическом и радиолокационных диапазонах, а также средства постановки пассивных радиолокационных и ИК-помех. Су-37 имел новое информационно-управляющее поле кабины летчика с четырьмя крупноформатными жидкокристаллическими цветными (в отличие от Су-35, где индикаторы монохромные) многофункциональными индикаторами и широкоугольным индикатором на лобовом стекле. В индикаторах использованы жидкокристаллические матрицы. Связное оборудование включает радиостанции УКВ- и КВ-диапазона, аппаратуру телекодовой защищённой связи, а также систему спутниковой связи.
Нельзя не согласиться с содержанием статьи «F-22 против Су-37» («Военное обозрение», 4 июня 2010 г.), где натовские генералы дали высокую оценку Су-37:
Создав «37-й», российские конструкторы своим инженерным гением сумели свести на нет превосходство Запада в «тонкой» электронике. Даже самые «умные» ракеты американцев проскочат мимо самолёта, внезапно зависшего в небе или перекувыркнувшегося через хвост (см. книгу М. Калашникова «Сломанный меч Империи», М., 2002, с. 107).