Vo februári 1954 zasadala komisia
pod vedením námestníka hlavného komisára VVS A.N. Ponomarjeva,
preberejúca úvodný projekt, maketu lietadla v skutočnej veľkosti a
schémy jeho systémov. Už v máji
1954 bol
k dispozícii predbežný projekt S-1.
V konštrukcii lietadla a celého systému bolo použitých mnoho noviniek,
krídlo malo šípovitosť až 60° v 1/4 tetivy profilu,
plávajúci stabilizátor, osovo symetrický regulovateľný vstup vzduchu,
hydraulický systém s pracovným tlakom 210kg/cm2, nové vystreľovacie sedadlo KS-1,
sústavu riadenia s hydraulickými posilňovačmi a ďalšie. Prototyp S-1 mal ešte
zaoblené hrany vstupu vzduchu, podobne ako Mig-19S.
Pristávací brzdiaci padák bol umiestnený pod motorom, charakteristické
boli aj 4 pomerne veľké symetricky umiestnené brzdiace štíty. Po
odobrení komisiou VVS v lete 1954 boli odovzdané prvé výkresy na výrobu prototypu a o rok 15. júna 1955
bol k dispozícii prvý prototyp. Sklz projektu mal na svedomí
predovšetkým motor AL-7
(prvá modifikácia bez prídavného
spaľovania), ktorý nebol včas k dispozícii. Skupinu, ktorá mala
testovať letové vlastnosti, viedol hlavný inžinier V.P. Balujev.
Nakoľko OKB-1 nemalo vlatných
skúšobných pilotov, po dohovore s VVS bol
ako skúšobný pilot určený A.G.
Kočetkov. Lietadlo prvý raz vyrolovalo 27. júla 1955, 7. septembra 1955
skúšobný pilot vykonal prvý (neplánovaný - lietadlo sa neočakávane
odlepilo od zeme a nebol priestor na okamžité pristátie)
vzlet. Prvé skúšky (11 vzletov) prebehli s motorom
AL-7,
ukončnené boli v januári 1956.
Nakoľko A.G. Kočetkov musel pokračovať v skúškach La-250, konštručnej kancelárii bol
pridelený nový skúšobný pilot V.N. Machalin. Po inštalácii vylepšeného
motoru AL-7F s komorou
prídavného spaľovania pilot V.N. Machalin dosiahol s upraveným prototypom S-1 vo februári
1956 rýchlosť 2070 km/hod, čo v príslušnej výške letu zodpovedalo Mach 1,96 a prevyšovalo zadanie o 270 km/hod.
Ale nastala neočakávaná pumpáž motoru a preto lety s rýchlosťami blízkymi M=2 boli dočasne pozastavené až do
ujasnenia príčin problému. Rozhodnutím vlády zo dňa 11. júna 1956 bolo
lietadlo s označením Su-7
pripravované do sériovej výroby. Ale už vtedy bolo jasné, že s
ohľadom na kvality Migu-21
to bude iba malá "zabezpečovacia" séria. 24.
júna 1956 sa lietadlo zúčastnilo spolu so
sesterským prototypom T-3 (budúci Su-9) slávnostnej leteckej
prehliadky v Tušine,
kde vzbudilo zaslúženú pozornosť. V tom čase OKB - 155 pod vedením A.I.
Mikojana skúšala prvé prototypy budúceho Migu-21
so šípovým krídlom. Lietadlo malo
pomerne dobré letové vlastnosti, bez problémov vyberalo vývrtku, po
čase vďaka novej konštrukcii pohyblivého kužeľa vo vstupnom otvore vzduchu sa
podarilo podstatne znížiť pravdepodobnosť pumpáže.
Na
jeseň 1956 sa ako prvému sovietskemu lietadlu podarilo pilotovi V.N. Machalinovi na tomto
lietadle prekonať M=2 a to rýchlosťou 2170 km/hod. V októbri 1956 bol postavený
druhý prototyp, označený S-2 , tretí stroj bol určený na statické
skúšky. S-2 sa líšil od S-1 výzbrojou iba dvoch kanónov NR-30
a bol o niečo dlhší, lebo mal väčšiu palivovú nádrž v trupe. Vstupný
otvor už mal novú "nadzvukovú" podobu s ostrými hranami. Toto
lietadlo zalietaval skúšobný pilot N.I. Korovuškin, ktorého hlavnou
úlohou bolo zistiť maximálne možnosti lietadla. Od septembra 1956 vykonávali
oba prototypy štátne skúšky. Začiatkom roku 1957 s upraveným motorom
N.I. Korovuškin dosiahol výšku 19 200 m. Dňa 23. novembra 1957 na jednom z prototypov
zahynul skúšobný pilot I.N. Sokolov, príčinou bola znovu nestabilná práca motoru, pri
pokuse pristáť s nepracujúcim motorom pilot zahynul. Napriek tomu bolo
lietadlo ešte pred ukončením štátnych skúšok odporučené do sériovej výroby pod
označením Su-7. Sériovou výrobou bol poverený závod č. 126 v Komsomolsku
na Amure. Závod pôvodne vyrábal Migy-17,
pripravovala sa sérová
výroba Migu-19. Nakoľko bol dosť od ruky, nemal
veľké výrobné kapacity a nebol ani najmodernejšie vybavený, Mikojan ho bez
problémov dal k dispozícii. Sérová výroba postavila kolektív závodu pred množstvo
problémov. Bolo potrebné zvládnuť nové technológie, rekonštruovať
väčšinu výroby, lebo v konštrukcii lietadla boli použité nové materiály
(chróm-niklová oceľ a nové hliníkové zliatiny s označením V-95 a
AK4-1), s obrábaním ktorých nemal závod skúsenosti. Ich únavová pevnosť v podstatnej miere
závisela od presnosti opracovania detailov najmä na hranách a stykoch,
kde bola najväčšia koncentrácia napätí. Závod si musel osvojiť
napríklad chemické frézovanie, čo znamenalo inštaláciu veľkých vaní na
pracovné roztoky a príslušných manipulačných mechanizmov. Nakoľko
lietadlo bolo na tú dobu neobvykle bohato vybavené palubnými systémami,
nároky na presnosť a montáž rádovo vzrástli. Príprava sériovej
výroby trvala celý rok 1957 a 1958, prvé sériové lietadlo opustilo výrobnú linku až v marci
1959. Prvé sériové kusy išli v máji 1959 do Oršanského stíhacieho pluku (s
hrdým titulom "Červenej hviezdy"), ktorý sa prakticky stal skúšobným
poligónom pre tieto lietadlá. V sériovej výrobe montovali do lietadla
zdokonalený motor AL-7F-1
a do vstupného kužeľa rádiolokátor SRD-5M.
Prvé sériové kusy boli stále ešte skúšobné, lietadlo bolo potrebné aj
po nábehu "sériovej" výroby stále zdokonaľovať, opakovali sa
problémy s motorom a boli aj ťažké havárie. Prvých 10 kusov "série" podľa rozhodnutia VVS vrátili OKB pre skúšky rôznych vylepšení a výskumné programy. Jeden takýto exemplár (4 zo série) dostal označenie S-2.1-1 začal slúžil ako prototyp ďalšej série a jeho skúšky boli započaté koncom roku 1958. V rozšírenej prednej časti lietadla boli inštalované automatické "protipumpážne" klapky (najprv ich odskúšali na T-43 - budúcom Su-9), rozšírila sa zadná časť trupu kvôli inštalácii motoru AL-7F-1 s väčšou komorou prídavného spaľovania. Takto upravené stroje po skúškach v marci 1959 (v Komsomoľsku na Amure) boli koncom roku 1959 pustené ako 9-ta séria do výroby. Prototyp S-2.3 z roku 1959 bolo sériové Su-7,slúžiace na skúšky zmiešaného lyžovo-kolesového podvozku. Po úspešnom ukončení skúšok Migu-21 a prijatí do výzbroje stíhacieho bombardéru Su-7B bola sériová výroba stíhacieho lietadla Su-7 ukončená v roku 1961. Lietadlo bolo vo výzbroji iba dvoch plukov na ďalekom východe a čo sa týka spoľahlivosti si nezískalo dobrú povesť. V službe nevydržali stíhacie Su-7 dlho, v polovici rokov 60-tich ich vymenili za Su-7BKL. Spolu bolo zmontovaných v 12 sériách iba 133 stíhacích lietadiel Su-7, z toho bolo 30 v staršom prevedení s motorom AL-7F. Všetky lietadlá pôsobili vo dvoch stíhacíxh plukoch v rámci PVO na Ďalekom východe krajiny (Vozdvižensk a Spask - Daľnyj) približne do roku 1965. V NATO malo lietadlo kódové označenie Fitter - A.