Phiên bản Su-30MKI là một phát triển từ seri Su-27. Dù là một biến thể của Su-30, nhưng Su-30MKI là hiện đại hơn Su-30 nguyên bản hay Su-30MKK của Trung Quốc. Hệ thống điện tử hàng không, đặc tính khí động học và các thành phần cấu tạo đều tương tự như Su-35.[12] Biến thể này được nâng cấp đáng kể từ phiên bản căn bản Su-30MK. Máy bay được hợp tác thiết kế bởi Sukhoi của Nga và HAL của Ấn Độ.

Ấn Độ đã sử dụng Su-30MKI trong cuộc tập trận trên không với những chiếc Tornado ADV của Không quân Hoàng gia Anh vào tháng 10-2006.[13] Đây là cuộc tập trận trên quy mô lớn đầu tiên với sự tham gia của lực lượng không quân nước ngoài, trong cuộc tập trận này Ấn Độ đã sử dụng rộng rãi Su-30MKI. Cuộc tập trận này cũng là cuộc tập trận đầu tiên trong 43 năm với không quân hoàng gia Anh (RAF). Tháng 7-2007, Su-30MKI của Không quân Ấn Độ lại tập trận với Eurofighter Typhoon của RAF.[14]