Μονοθέσιο, αεροσκάφος αεροπορικής υπέροχης, προερχόμενο από το Su-35 και εξοπλισμένο με στροβιλοκινητήρες διπλής ροής AL-31FP, συνολικής ώσης 29000 κιλών, διαθέτοντας ακροφύσια κατευθυνόμενης ώσης ( με την κίνηση τους ± 15 μοίρες ως προς τον κάθετο άξονα). Ο AL-31FP είναι ένας στροβιλοκινητήρας με μήκος 4,99 μέτρα, διάμετρο (εισόδου) 0,91 μέτρα (με άλλες πήγες – 0,932 μέτρα), διάμετρος εξωτερική 1,28 μέτρα και βάρος 1570 κιλά. Εκτός από αυτά, ο κινητήρας έχει την πιο χαμηλή κατανάλωση καύσιμων (0,677 kg/(kg* hour)).
Αναβαθμίστηκε ο ραδιοηλεκτρονικός εξοπλισμός, το σύστημα ελέγχου πυρός για την βολή των όπλων, σε συνδυασμό με την λειτουργία του εκσυγχρονισμένου ραντάρ Ν0011Μ «Bars» επίσης το σύστημα συνεργάζεται με ένα μικρότερο ραντάρ Ν-012 που του επιτρέπει να ανιχνεύει και παρακολουθεί στόχους σε μια απόσταση της τάξης 30-50 km για την κάλυψη και βολή πυραύλων στο πίσω ημισφαίριο.
Το Bars αποτελεί ένα σύστημα ηλεκτρονικής διάταξης φάσης και εξοπλίζει τις τελευταίες εκδόσεις του μαχητικού Su-35/Su-37 και Su-30MKI των εξαγωγικών εκδόσεων. Η μέγιστη εμβέλεια σάρωσης εναέριου στόχου φτάνει περίπου 140-160 km, μπορεί να παρακολουθήσει ταυτόχρονα 20 στόχους και να εκτοξεύσει ταυτόχρονα βλήματα κατά 8 στόχων. Πέταξε για πρώτη φορά στις 2 Απριλίου 1996.
Χάρη στους AL-31FP το αεροσκάφος απέκτησε κορυφαίους ελιγμούς που το καθιστούν ένα από τα μοναδικά παγκόσμιος.
https://www.youtube.com/watch?v=qHrZquRbFxE#action=share
στροφή 360 μοιρών στο επίπεδο συμμετρίας (Chakra Frolov)
στροφή ελιγμού με μετάκαυση (λιγότερο από 10 δευτερόλεπτα)
στροφή στο κατακόρυφο άξονα
ελιγμός κόμπρα με γωνίες προσβολής 150-180 μοιρών
Περιστροφή (ελιγμός Kolokol)
Περιστροφή με μείωση ύψους μέχρι 300-400 μέτρα.
Π.χ. κατά τον ελιγμό της κόμπρας το αεροσκάφος εισέρχεται σε γωνία προσβολής 150 μοιρών και παραμένει σε αυτή την θέση 3-4 δευτερόλεπτα. Η δυνατότητα τέτοιων ακραίων ελιγμών δίνει σοβαρό πλεονέκτημα στο σκάφος σε κλειστές αερομαχίες.
Στην αεροδιαστημική έκθεση της Χιλής FIDAE’98 που πραγματοποιήθηκε στις 23 Μαρτίου 1998 παρουσιάστηκε σαν Su-37MR. Με αυτήν ονομασία έχει παρουσιαστεί και νωρίτερα στην έκθεση του Dubai.
Το Su-37 Terminator παραμένει και θα παραμένει για αρκετά χρόνια το καλύτερο αεροσκάφος στον κόσμο με κορυφαία πτητικά χαρακτηριστικά.