1953 年6 月，当朝鲜战争快结束时，苏联政府国内各飞机设计局尽快研制性能更好的超音速歼击机。此前米高扬设计局的米格-15飞机在朝鲜上空大出风头。沿袭着米格-15 的成功设计经验，米高扬设计局先后研制出来性能更好的米格-17以及飞行速度超过音速的米格-19，而这两种飞机气动布局与米格-15并没有太大的不同，都采用了机头进气的后掠翼布局。朝鲜战争的经验及喷气技术的发展使飞机设计师们确信，将来喷气式战斗机的空战必然会在更高的高度和速度下进行，飞机的飞行速度将大于两倍音速！
为了使飞机达到两倍音速以上的飞行速度，米高扬设计局采纳了苏联中央航空发动机研究院建议的一种带有中心可调节激波锥体的机头进气形式，通过这个激波锥产生的斜激波对迎面而来的气流进行压缩减速，同时通过锥体的前后移动来改变进气道口气流截获面积，实现进气流速、流量和发动机进气需求之间的最佳匹配，保证发动机能够在各种飞行条件下都能稳定地工作。
另一方面歼击机的机翼形式也进一步的改进。负责空气动力学研究的苏联中央空气流体动力研究院除了建议米高扬设计局继续加大后掠机翼的后掠角度外，还提供了一种新型的 57 度后掠角三角翼的机翼选型方案。经过研究试验，三角翼方案的性能优异，特别是在高空高速性能方面大大超出了军方所预想的战术技术指标，于是最终采用三角翼的方案被选中为新一代的前线歼击机，并被正式命名为米格-21。其后安装了推力增大的 Р-11Φ-300 型发动机的米格-21Ф 型（亦称：米格-21F）飞机于 1959 年正式投入了批生产，开始装备苏联空军前线歼击航空兵。
米格-21 服役后很快被西方的情报人员发现，北约组织为了方便识别称其为“鱼窝”（Fishbed）。从20世纪60年代开始，米格-21飞机被大量生产，各种改进改型累计多达几十种，总生产数量超过了5000 架。捷克斯洛伐克、印度和中国这三个国家还引进了该机的生产许可进行了仿制。此外米格-21还被苏联大量出口到世界上至少三十多个国家和地区，几乎参加过六十年代之后的所有局部战争，当下仍然是很多国家的主力歼击机。
