MiG-21-F-13Ye-2 (NATO: "Faceplate")Nguyên mẫu cánh xuôi.Ye-4 (I-500)Nguyên mẫu cánh tam giác đầu tiên của MiG-21.Ye-5 (NATO "Fishbed")Nguyên mẫu nghiên cứu cánh tam giác.Ye-6Mẫu tiền sản xuất thứ ba.MiG-21Máy bay tiêm kích thành phẩm đầu tiên.MiG-21F (NATO: "Fishbed-B")Máy bay tiêm kích ngày một chỗ. Đây là máy bay sản xuất đầu tiên, với 40 chiếc được chế tạo. MiG-21F mang được 2160 lít nhiên liệu trong 6 thùng nhiên liệu và trang bị 1 động cơ phản lực Tumansky R-11 với lực đẩy là 5740kgf, vũ khí gồm 2 khẩu pháo 30-mm NR-30 60 viên/khẩu, nó cũng có khả năng mang 2 quả bom từ 50 đến 500 kg mỗi quả. Nguyên mẫu Ye-6T được đổi tên thành MiG-21F.Ye-50Nguyên mẫu nghiên cứu cánh xuôi.MiG-21MYe-66Phiên bản một chỗ, chế tạo để phá kỷ lục tốc độ thế giới.Ye-66AChế tạo để phá kỷ lục bay cao thế giới.Ye-66BPhiên bản tăng tốc bằng rocket, chế tạo để thiết lập kỷ lục nữ phi công với thời gian bay và độ cao đạt được.Ye-76Tên gọi sử dụng cho MiG-21PF để thiết lập kỷ lục tốc độ do phi công nữ thực hiệnYe-150Nguyên mẫu tiêm kích đánh chặn, về cơ bản là MiG-21 mở rộng.Ye-152 (NATO "Flipper")Lớn hơn MiG-21, the Ye-152 'Flipper' là một máy bay có hiệu suất cao, nó đã thiết lập 3 kỷ lục thế giới.MiG-21F-13 (NATO "Fishbed-C")Máy bay tiêm kích ban ngày tầm ngắn một chỗ. MiG-21F-13 là kiểu sản xuất hàng loạt đầu tiên. Nó được trang bị 1 động cơ phản lực Tumansky R-11, trang bị 2 tên lửa không đối không Vympel K-13, và 1 pháo 30mm NR-30 30 viên đạn. Type 74 là tên gọi của Không quân Ấn Độ cho kiểu MiG-21 này. MiG-21F-13 cũng được chế tạo tại Trung Quốc với tên gọi Chengdu J-7 hay F-7 cho xuất khẩu.MiG-21MiG-21FLKiểu xuất khẩu của MiG-21PF. Chế tạo theo giấy phép tại Ấn Độ dưới tên gọi Type 77.MiG-21I (NATO "Analog")Mẫu thử nghiệm thiết kế cánh của máy bay vận tải siêu âm Tu-144 (NATO: 'Charger').MiG-21SPSPhiên bản chế tạo cho Đông Đức.MiG-21P (NATO "Fishbed-D / Fishbed-E")Máy bay tiêm kích đánh chặn một chỗ, bị giới hạn theo mùa. Chỉ trang bị hai tên lửa không đối không.MiG-21PF (NATO "Fishbed-D / Fishbed-E")Máy bay tiêm kích một chỗ, bị giới hạn theo mùa, trang bị 1 radar RP21 Sapfir. MiG-21PF là kiểu sản xuất thứ hai. Nguyên mẫu Ye-7, Type 76 là tên gọi của Không quân Ấn Độ.MiG-21PFM (NATO "Fishbed-F")Máy bay tiêm kích một chỗ, bị giới hạn theo mùa, nâng cấp radar và một động cơ mạnh hơn. Phiên bản cải tiến của MiG-21PFS.MiG-21PFS (NATO "Fishbed-F")Máy bay tiêm kích một chỗ, bị giới hạn theo mùa, nâng cấp radar và một động cơ mạnh hơn.MiG-21 (NATO "Fishbed-G")Phiên bản thử nghiệm cất hạ cánh trên đường băng ngắn của MiG-21PFM. Có 2 động cơ nâng đặt trong thân được làm dài ra.MiG-21 bay đội hình MiG-21R (NATO "Fishbed-H")Phiên bản trinh sát chiến thuật một chỗ của MiG-21PFM.MiG-21RF (NATO "Fishbed-J")Phiên bản trinh sát chiến thuật một chỗ của MiG-21MF.MiG-21S (NATO "Fishbed-J")Phiên bản tiêm kích đánh chặn một chỗ, trang bị radar RP-22 và súng gắn ngoài. (Tên gọi không chính thức của NATO là MiG-21PFMA); E-8, Type 88 tên gọi của Ấn Độ.MiG-21SMPhiên bản tiêm kích đánh chặn một chỗ, trang bị 1 động cơ Tumansky R-13-300.MiG-21PFVPhiên bản bay trên độ cao lớn (perekhvatchik forsirovannij visotnij, tiêm kích đánh chặn bay trên độ cao lớn).MiG-21MF, Không quân Ba Lan, các ký hiệu của Phi đội chiến lược số 3.MiG-21MPhiên bản xuất khẩu với 1 động cơ Tumansky R-13. Tên gọi của Ấn Độ Type 96, nó cũng được chế tạo tại Ấn Độ.MiG-21MFPhiên bản xuất khẩu với 1 động cơ Tumansky R-13.MiG-21MF (NATO "Fishbed-J")Phiên bản tiêm kích đa chức năng một chỗ, trang bị radar RP-22, động cơ Tumansky R-13-300.MiG-21MF-RSau khi MiG-21R ngừng hoạt động trong Không quân Bulgaria vào năm 1995, một nhóm kỹ sư đã trang bị cho MiG-21MF với những thiết bị trinh sát từ MiG-21R.MiG-21SMT (NATO "Fishbed-K")Phiên bản tiêm kích đa chức năng một chỗ, trang bị 1 động cơ Tumansky R-13. Tăng thêm khả năng chứa nhiên liệu và khả năng ECM. (E-9, block 94 và 96)MiG-21bis (NATO "Fishbed-L")Máy bay tiêm kích đa chức năng một chỗ. Kiểu sản xuất cuối cùng được chế tạo đến năm 1977 tại Nga và năm 1987 tại Ấn Độ. Phiên bản này trang bị động cơ Tumansky R-25-300, và mang 2880 lít nhiên liệu. Động cơ có khả năng đốt nhiên liệu phụ trội tăng thêm 3 phút - tăng lực đẩy từ 7100 kgf lên 9900 kgf. Nó có thể tăng tốc từ 600 km/h lên 1100 km/h trong 18 giây (MiG-29 thực hiện điều này trong 11,6 giây). Tốc độ bay lên là 225 m/s. Khi so sánh với F-14 có tốc độ bay lên là 152 m/s, MiG-17F là 65 m/s, và F-16A là 215 m/s.MiG-21 bis (NATO "Fishbed-N")Máy bay tiêm kích đa chức năng và tấn công mặt đất một chỗ.MiG-21 bis-D Không quân CroatiaMiG-21U (NATO "Mongol-A")Phiên bản huấn luyện 2 chỗ của MiG-21F-13. Type 66 là tên gọi của Ấn Độ.MiG-21US (NATO "Mongol-B")Phiên bản huấn luyện 2 chỗ. Type 68 là tên gọi của Ấn Độ.MiG-21UTPhiên bản huấn luyện 2 chỗ.MiG-21UM (NATO "Mongol-B")Phiên bản huấn luyện 2 chỗ của MiG-21MF. Type 69 là tên gọi của Ấn Độ.MiG-21 Bison của không quân Ấn ĐộMiG-21-93 BisonPhiên bản nâng cấp xuất khẩu và Ấn Độ là khách hàng đầu tiên. Năm 2003, Nga đã hoàn tất hợp đồng nâng cấp 175 chiếc MiG-21 của Ấn Độ lên chuẩn Bison, giá trị hợp đồng là 626 triệu USD.Vũ khí gồm radar cảnh báo Phazotron Kopyo (Spear) (dùng cho MiG-29), có thể theo dõi 8 mục tiêu và tấn công đồng thời 2 mục tiêu với tên lửa không đối không bán chủ động như Vympel R-27. Radar cũng có thể điều khiển được tên lửa không đối không chủ động như Vympel R-77 khi kênh bổ sung được hợp nhất. MiG-21bison có khả năng mang các vũ khí không đối không thế hệ mới: tên lửa tầm nhiệt R-73, tên lửa đối không tầm trung lắp đầu tự dẫn radar bán chủ động R-27 và tên lửa đối không tầm xa lắp đầu tự dẫn radar chủ động R-77. Qua đó, nâng cao đáng kể khả năng không chiến của MiG-21. Gói nâng cấp mới cung cấp khả năng không chiến ngoài tầm nhìn với tên lửa Vympel R-77. Hệ thống điện tử kiểu mới được lắp đặt, mũ ngắm mục tiêu cho phi công, khung thân được gia cố để kéo dài tuổi thọ thêm 20 năm. Buồng lái cũng được thiết kế lại với 2 màn hình hiển thị HUD nhằm giảm bớt số nút bấm và đồng hồ cơ khí, giúp phi công thao tác dễ dàng hơn. Các thử nghiệm tại Ấn Độ cho thấy gói nâng cấp MiG-21 Bison đạt khả năng không chiến ngang ngửa thậm chí là vượt trội so với F-16 đời đầu. Giá thành của gói nâng cấp cũng không quá cao, khoảng 3,5 triệu USD/chiếc (chỉ bằng 1/10 giá một chiếc MiG-29 mới).Để phù hợp với chiến tranh hiện đại thể kỉ 21, Ấn Độ đã hiện đại hóa MiG-21bis lên chuẩn MiG-21-93Bison. Gói nâng cấp MiG-21Bison sẽ "lột xác" hoàn toàn MiG-21, đưa nó trở thành tiêm kích hiện đại. Mig-21 Bison là gói nâng cấp hiện đại nhất của Mig-21 được sản xuất, và có lẽ đây cũng là gói nâng cấp cuối cùng được thực hiện của loại máy bay huyền thoại này.MiG-21 2000MiG-21-97Nâng cấp từ MiG-21-93, sử dụng động cơ Klimov RD-33. Người Nga đã tuyên bố rằng những đánh giá tại Sân bay Ramenskoye đã chỉ ra rằng phiên bản này giành chiến thắng trước F-16 trong không chiến mô phỏng với tỷ lệ 4:1. Tuy nhiên phiên bản này có giá khá cao (khoảng 5,5 triệu USD/chiếc) nên không có khách hàng nào đề nghị nâng cấp, việc chế tạo hàng loạt không được tiến hành tiếp.MiG-21 LancerPhiên bản nâng cấp cho Không quân Romania được thực hiện bởi Elbit của Israel và Aerostar của Romania. Phiên bản Lancer-A có thể thực hiện tấn công mặt đất và sử dụng những vú khi dẫn đường chính xác cao của Nga cũng như của phương Tây như tên lửa không đối không R-60, R-73 và Python III. Phiên bản Lancer-B là phiên bản huấn luyện và phiên bản Lancer-C là phiên bản chiếm ưu thế trên không với 2 màn hình LCD MFDs, mũ hiển thị cho phi công và radar không chiến Elta EL/M-2032.MiG-21MFNPhiên bản nâng cấp cho Không quân Séc (hệ thống dẫn đường và thông tin tương thích với tiêu chuẩn của NATO).MiG-21MFMiG-21bisD/UMDPhiên bản nâng cấp vào năm 2003 cho Không quân Croatia với một số yếu tố của tiêu chuẩn Lancer. Phiên bản này được hiện đại hóa theo chu kỳ 10 năm, nhưng sẽ ngừng hoạt động vào năm 2011. Có thể sử dụng tên lửa chống tàu RBS-15F của Thụy Điển.MiG-21-2000Phiên bản xuất khẩu một chỗ cho thế kỷ 21. Được thực hiện bởi hãng Israel Aerospace Industries.

Các phiên bản nước ngoài

Cộng hòa Nhân dân Trung Hoa

Trung Quốc đã sao chép MiG-21 thành mẫu máy bay mang tên gọi Chengdu J-7 và F-7 (cho xuất khẩu).

Tiệp Khắc

Trong thời gian từ năm 1962 đến 1972, phiên bản MiG-21F-13 đã được chế tạo theo giấy phép tại hãng Aero Vodochody, ở Tiệp Khắc. Aero Vodochody (khi đó là Středočeské strojírny, n.p.), đã chế tạo tổng cộng 194 máy bay trong thời gian đó, dưới tên gọi là Z-159. MiG-21 đi theo sau MiG-15 và MiG-17 được chế tạo tại nhà máy Vodochody từ những năm 50 đến 60 của thế kỷ 20. Phiên bản chế tạo tại Tiệp Khắc chỉ có một điểm khác biệt duy nhất với phiên bản chế tạo tại Liên Xô là vòm kính che buồng lái đằng sau được làm nhẵn và thon bằng những tấm hợp kim đuyra rắn, ngược lại với vòm trong suốt của những chiếc MiG ban đầu của Liên Xô. Những chiếc MiG-21 này được chế tạo cho Không quân Tiệp Khắc và cũng để xuất khẩu. Động cơ R-13-300 cũng được nhập khẩu từ Liên Xô.

MiG-21MF không quân Xô viếtẤn Độ

Việc sản xuất MiG-21bis được lắp ráp từ những bộ phận CKD và cũng được tường trình là chế tạo từ đầu ở Ấn Độ theo giấy phép bởi công ty Hindustan Aeronautics tại Nasik kéo dài cho đến năm 1984. Dù một loạt những sự cố gây tại nạn trong thập niên 1990 đã dẫn đến MiG-21 bị đặt biệt danh là "flying coffin - quan tài bay", nhưng Không quân Ấn Độ vẫn quyết định nâng cấp khoảng 128 chiếc MiG-21bis lần nữa để thành tiêu chuẩn của MiG-21 "Bison". Chúng sẽ phục vụ cho đến tận năm 2015 trong không quân Ấn Độ.

Israel

Hãng chế tạo Israel Aerospace Industries đã đưa ra một gói nâng cấp cho MiG-21 gọi là MiG-21-2000.[50]

Israel/România

Một liên doanh giữa Aerostar SA và Elbit đã phát triển gói nâng cấp "LanceR" cho MiG-21, và 114 chiếc MiG-21 đã được nâng cấp thành tiêu chuẩn MiG-21 LanceR cho Không quân Romania.