Более простой и дешевой модификацией МиГ-27 стал истребитель-бомбардировщик МиГ- -27М («32-29»), созданный в 1976 году и выпускавшийся в 1978- 1983 гг. в Иркутске (всего было построено 150 машин этого типа). Вместо дорогостоящей и сложной «Кайры», выпуск которой задерживался промышленностью, в носовой части самолета был установлен лазерный дальномер-целеуказатель «Клен-ПМ». Сохранялась навигационная система КН-23С, применявшаяся на МиГ-27, однако вместо РСБН 6С устанавливалась система «Клистрон». По аналогии с МиГ-27К был применен усовершенствованный радиовысотомер АО-31, в кабине летчика появился телевизионный индикатор прямой видимости, который, в отличие от МиГ-27К, мог работать только совместно с телевизионной головкой наведения УР или корректируемой бомбы КАБ-500кр, так как на самолете не устанавливалась бортовая телекамера. ИЛС отсутствовал.
МиГ-27М получил новую станцию предупреждения о радиолокационном облучении «Береза-Л». На неподвижной части крыла появились небольшие наплывы с антеннами системы РЭБ, кроме своего прямого функционального предназначения, несколько улучшающие характеристики самолета на больших углах атаки.
Была усовершенствована аэродинамика подфюзеляжной пушечной установки МиГ-27М, (увеличен обтекатель казенной части пушки и установлены щитки-дефлекторы пороховых газов), по сравнению с МиГ-27 существенно расширена номенклатура вооружения. В частности, истребитель- бомбардировщик оснастили новыми мощными НАР С-250ФМ и С-2500Ф калибром 340 мм с БЧ массой 150-190 кг. В состав вооружения МиГ-27М были включены две подвесные пушечные установки СППУ-23 (23 мм) с поворотными в вертикальной плоскости (на угол до 15°) стволами, что увеличивало время огневого воздействия самолета на цель при штурмовке.
Стремление приблизить боевые возможности ранее построенных МиГ-27 к характеристикам МиГ-27М вызвало появление самолета МиГ-27Д (изделия 32-27) - «доработки» МиГ-27 до уровня МиГ-27М. Переоборудование самолетов началось в 1982 году на авиазаводе в г. Улан-Удэ и завершилось в 1985 году. Всего было модернизировано около 500 МиГ-27 - почти все самолеты этого типа, имевшиеся в войсках.
МиГ-27Д мог оснащаться контейнером с аэрофотоаппаратами и использоваться как фронтовой разведчик.
Эволюция коснулась и «масти» истребителей-бомбардировщиков. Первые МиГ-23Б имели серую окраску, но МиГ-23БН уже были камуфлированы наподобие МиГ- -23МФ. Все серийные МиГ-27 первоначально также имели стандартный трехцветный камуфляж, замененный впоследствии на более сложный четырехцветный, однако некоторые самолеты красились и в темно-серый, почти черный «ночной» цвет. Для зимнего времени была отработана временная окраска с использованием белого цвета.
Экспортным вариантом МиГ- -27М стал истребитель-бомбардировщик МиГ-27МЛ («32-29Л»), выпущенный в 1982 году. Самолет был разработан по заказу Индии и выпускается фирмой HAL на авиазаводе в г. Насик под названием «Бахадур» («Храбрец»). Небольшая серия МиГ-27МЛ и детали- «полуфабрикаты» для Индии изготавливались на заводе в Иркутске. Сборка первого индийского МиГ-27, изготовленного из деталей, поставленных СССР, была завершена 11 января 1986 года, в 1988 году началась постройка чисто индийских «Бахадуров». Официальное принятие самолета МиГ-27МЛ на вооружение ВВС Индии состоялось 11 января 1986 года. Первоначально существовала договоренность о постройке в Индии 165 машин этого типа, в дальнейшем это число было увеличено до 200. Однако спад производства в России и вызванная им недопоставка комплектующих привели к тому, что в 1993-1994 гг. фирмой HAL был построен лишь один новый самолет МиГ-27МЛ.
Одновременно с постройкой истребителей-бомбардировщиков в Индии осуществляется программа модернизации их БРЭО (а также БРЭО истребителей-бомбардировщиков МиГ-23БН, имеющихся в ВВС Индии). К началу 1994 года было модернизировано 125 истре- бителей-бомбардировщиков. В дальнейшем индийцы предполагали переоснастить самолеты «Бахадур» западным БРЭО, созданным для индийского варианта самолета «Ягуар» и включающим ПрНК Смит Индастриес «Дарим», а также, возможно, БРЛС Томпсон- -CSF «Агав».
О последовательном совершенствовании боевых возможностей ударных модификаций самолета МиГ-23 свидетельствует таблица.