Su-35 được phát triển dựa trên nền tảng khung thân tiêm kích đa năng Su-27 Flanker vốn đã rất mạnh. Su-27 được chế tạo với ưu thế chiến đấu trên không, cùng lúc có thể giải quyết một cách tuyệt vời nhiệm vụ của máy bay đánh chặn lẫn máy bay tấn công.
Su-35 có thể phóng vũ khí khi đang bay ở tốc độ siêu âm (khoảng Mach 1,5) và độ cao 15.000m, đồng thời được trang bị các tính năng điện tử hàng không tiên tiến, và mang theo được nhiều loại vũ khí.
Dù có tốc độ tối đa 2.390 km/giờ, chậm hơn một chút so với phiên bản gốc Su-27, Su-35 lại sở hữu bán kính chiến đấu lên đến 1.600 km, lớn hơn khá nhiều so với người tiền nhiệm.
Máy bay được thiết kế với chiều dài: 21.9 m (72.9 ft); Sải cánh: 15.3 m (50.2 ft); Chiều cao: 5.90 m (19.4 ft). Vận tốc cực đại: Mach 2.25 (2.500 km/h, 1.550 mph).
Su-35 có cánh lớn và động cơ có công suất lớn hơn với các loại khác của dòng Su-27, Su-33 "Flanker-D" và Su-35 có cùng kiểu cánh lớn và động cơ công suất lớn. Phần đầu có một rada quét mảng pha điện tử bị động cải tiến.
Máy bay đã được cập nhật công nghệ điện tử hàng không và các hệ thống điện tử, bao gồm hệ thống lái số fly-by-wire và 1 radar tìm kiếm-khóa mục tiêu ở phía sau để bắn các tên lửa dẫn đường bằng radar bán chủ động. Nó có hệ thống tiếp nhiên liệu trên không.
Các phiên bản:
Su-27M/Su-35
Máy bay tiêm kích một chỗ.
Su-35UB
Máy bay tiêm kích và huấn luyện hai chỗ.[40]
Su-35S
trước đây mang tên Su-35BM, phiên bản dành riêng cho Không quân Nga. Máy bay tiêm kích một chỗ với hệ thống điện tử nâng cấp và những cải tiến khác ở thân máy bay (như bỏ cánh mũi), trang bị động cơ chỉnh hướng phụt 3D.