Sau 2 năm đánh giá và đàm phán, vào năm 1996, Ấn Độ đã quyết định mua máy bay Su-30. Ấn Độ ký một thảo thuận trị giá tới 1,462 tỷ USD với hãng Sukhoi vào ngày 30 tháng 11-1996 để mua 40 chiếc Su-30. Số máy bay này sẽ được giao thành ba đợt. Đợt thứ nhất gồm 10 chiếc Su-30K hay Su-30MK, phiên bản cơ bản của Su-30. Đợt thứ hai gồm 8 chiếc Su-30MK với hệ thống điện tử hàng không của Pháp và Israel. Đợt thứ ba gồm 10 chiếc Su-30MK có trang bị cánh mũi. Đợt thứ tư và là đợt giao cuối cùng là 12 chiếc Su-30MKI trang bị động cơ phản lực cánh quạt đẩy AL-31FP. Cuối cùng, Ấn Độ đã nhận được giấy phép từ Nga để sản xuất thêm tới 140 chiếc Su-30MKI trong nước. Sau đợt giao máy bay đầu tiên, đợt giao thứ hai đã bị trì hoãn mà không rõ lý do. Vì vậy máy bay đã được chuyển thành tiêu chuẩn đầu đủ của Su-30MKI. IAF quyết định mua thêm 10 chiếc Su-30K nữa, số máy bay này ban đầu được dự định bán cho Indonesia. Đợt giao đầu tiên gồm 8 chiếc Su-30K và 10 chiếc Su-30K thêm vào đã được nâng cấp ở Ấn Độ bởi hãng HAL.

Năm 2000, một thỏa thuận đã được ký kết cho phép sản xuất theo giấy phép 140 chiếc Su-30MKI tại Ấn Độ. Thỏa thuận kết hợp giữa giấy phép sản xuất và việc chuyển giao toàn bộ công nghệ, và vì vậy được gọi là 'Deep License' (Giấy phép Chuyên sâu). Việc sản xuất MKI được chia thành 4 giai đoạn, gồm: Giai đoạn I, II, III và IV. Kế hoạch ban đầu được yêu cầu sản xuất các máy bay MKI hoàn thành vào năm 2018. Trong khi Giai đoạn I là vận chuyển các máy bay hoàn thiện đến Ấn Độ và lắp ráp lại, Giai đoạn II là sản xuất MKI từ các bộ lắp ráp SKD (Semi Knocked Down), trong khi Giai đoạn III là chế tạo MKI từ bộ phận lắp ráp CKD (Completely Knocked Down) cũng như Ấn ĐỘ sẽ làm toàn bộ. Giai đoạn IV là việc chế tạo MKI từ các nguyên liệu thô trong nước của Ấn Độ, với hệ thống sản xuất nội địa (đạt trên 90% trở lên).

Tuy nhiên, việc các phi đội IAF xuống cấp nhanh chóng đã khiến việc sản xuất máy bay Su-30MKI phải thay đổi quan điểm, và mốc thời gian hoàn thành đã giảm xuống 4 năm, đến năm 2014. Vì vậy để nhanh chóng đạt được con số sản xuất, phía Nga (Irkut) sẽ cung cấp một số lượng máy bay theo kiểu SKD và CKD lớn hơn tính toàn ban đầu.

Do vậy, số lượng máy bay lắp ráp ở Giai đoạn II và III sẽ tăng lên, và số lượng khung máy bay ở Giai đoạn IV sẽ giảm xuống. HAL tiếp tục đầu tư vào sản xuất MKI cho việc sản xuất ở Giai đoạn IV. Điều này bao gồm hệ thống điện tử của MKI tại HAL Korwa và Lucknow, động cơ của MKI tại Koraput, trong khi các phần khác của máy bay như khung, cánh mũi được sản xuất bởi HAL và các đối tác tư nhân. HAL Nasik ở bang Maharashtra chỉ đạo quản lý chương trình MKI và máy bay được hợp nhất bay thử nghiệm và chuyển giao cho không quân Ấn Độ tại thành phố.

Điều này cũng khiến nảy sinh một ý kiến từ Indian Auditor General rằng giá thành chế tạo một chiếc MKI tại Ấn Độ đắt hơn một chiếc MKI do Nga chế tạo.

Năm 2014, HAL có thể sẽ sản xuất đến trên 90% bộ phận MKI ở trong nước, nhưng một số thành phần sẽ tiếp tục phải nhập khẩu từ Nga.

Tuy nhiên, việc chế tạo chuyên sâu Su-30MKI của HAL được hy vọng cho phép Su-30MKI vẫn có khả năng hoạt động cao và số lượng dự trữ trong kho lớn để bảo dưỡng theo thời gian. Quyết định này được đưa ra dựa trên những bài học từ các chương trình trước. HAL cũng mua các công nghệ để phục vụ sản xuất các thiết bị từ các hãng sản xuất thiết bị khác như Sagem. Năm 2007, Sagem và HAL đã thỏa thuận để thiết lập một liên doanh tại Ấn Độ chế tạo Hệ thống dẫn đường quán tính laser Sigma 95N của Sagem và các dịch vụ cho các hệ thống điều khiển bay tự động.[18] HAL cũng đã đặt mua 100 hệ thống Sigma 95N từ Sagem cho các máy bay Su-30MKI, LCA và các chương trình khác.[19]

Các báo cáo gần đây cho thấy Belarus đã mua 18 chiếc Su-30K đã qua sử dụng từ Ấn Độ[20] Dù là một biến thể của Su-30, nhưng Su-30MKI lại vượt trội về mọi mặt so với Su-30 và các biến thể khác của Su-30.

Ấn Độ đã ký một thỏa thuận vào tháng 2-2007 nhằm mua 40 chiếc Su-30MKI khác, nhằm trang bị cho các phi đội của mình. Những máy bay mới mua này sẽ có tiêu chuẩn Mk3. Với điều kiện vật chất đầy đủ của HAL và mong muốn của Không quân Ấn Độ có máy bay mới càng sớm càng tốt, công việc chế tạo lắp ráp 40 chiếc Su-30MKI cho Ấn Độ đã được xúc tiến thực hiện.

15 chiếc sẽ được cung cấp đầy đủ, trong khi 115 chiếc khác sẽ được chuyển giao dưới dạng các bộ phận để lắp ráp và sẽ được lắp ráp hoàn chỉnh và thử nghiệm ở Ấn Độ. 10 chiếc còn lại sẽ được cung cấp từng phần, HAL có thể sẽ lắp ráp chung, cũng nhưng sử dụng các bộ phận được chế tạo ở Ấn Độ.

Ấn Độ sẽ có tổng cộng 230 chiếc Su-30MKI vào cuối năm 2014.