Су-37 является многоцелевым истребителем, представляющим результат развития предыдущего самолёта Су-35. В этой модели органично совмещены новейшие достижения в области электроники, двигателестроения и аэродинамики.

Интегральный триплан с передним горизонтальным оперением составляет аэродинамическую схему самолёта. Принципиальное новшество, повлиявшее на повышение манёвренности Су-37 — использование двигателя с поворотными соплами, которые позволяют неплохо управлять вектором тяги. Благодаря системе управления вектором тяги самолёт можно контролировать в плоскости как рыскания, так и тангажа. Это достигается через рассогласование направления тяги левого и правого двигателей. Лётчик-испытатель и Герой Российской Федерации Евгений Фролов 2 апреля 1996 года совершил первый полёт на истребителе Су-3.

Автоматическим ограничением перегрузок самолета в зависимости от полётных режимов и полётной массы достигается безопасность полета. Есть режим автоматического быстрого выхода из критического режима штопора.

Су-37 по праву считается истребителем, завоевывающим превосходство в воздухе. Су-37 начал поступать в войска ВВС России и был принят на вооружение в 1998—1999 годах. На вооружении в составе ВВС будет ориентировочно до 2020 года.

В течение нескольких прошедших лет истребители Су-37 пользовался неизменным успехом во время неоднократного участия в мировых авиасалонах.

Из вооружения истребитель Су-37 оснащен традиционную для своего семейства пушку ГШ-301. Кроме того, различное вооружение размещено на четырнадцати узлах внешней подвески, которая имеет более семидесяти вариантов. Сама внешняя подвеска сконструирована таким образом, чтобы в дальнейшем, с развитием новых видов вооружения, стало возможным дополнительное оснащение.