Vào năm 1939, Alexander Yakolev đã thiết kế một máy bay huấn luyện 2 chỗ ngồi, đầu tiên nó có tên gọi là "I-27" và sau đó là "UTI-26", nó được đề xuất xem xét cùng với bản vẽ I-26 gốc mà sau này trở thành Yak-1. "UTI" (Uchebno Trenirovochnyi Istrebitel, có nghĩa là: Huấn luyện chiến đấu) dự định được đưa vào để huấn luyện cho các phi công đã có kinh nghiệm, giúp họ làm quen với máy bay có hiệu năng cao cấp trước khi chuyển tiếp qua một máy bay chiến đấu mới. Với công trình phát triển được bắt đầu vào năm 1940, UTI-26 không giống với những bản vẽ các mẫu trước đó, nó có sải cánh lớn hơn để củng cố sự cân bằng cũng như có buồng lái với hệ thống điều khiển kép và một hệ thống truyền đạt thông tin sơ bộ. Nó được trang bị một súng máy 7.62 mm ở nắp đậy máy, chủ yếu sử dụng trong huấn luyện, nhưng Yakovlev lại hình dung đến một loại máy bay đa mục đích mà có thể làm máy bay thông tin, vận chuyển nhẹ tại chiến trường.

Những máy bay sản xuất đầu tiên được biết đến với tên gọi Yak-7UTI có một thể co rút bộ phận bánh máy bay, nhưng bắt đầu vào mùa hè năm 1941, nó đã được cố định hệ thống bánh cất hạ cánh, phiên bản có tên gọi là Yak-7V (Vyvozoni có nghĩa là Phổ biến) đã thay thế cho yak-7UTI. Nhà máy sản xuất máy bay đã trình bày cho việc cố định bánh máy bay sẽ dễ dàng hơn cho việc sản xuất và giảm bớt các tác hại cho việc huấn luyện. Yak-7UTI và Yak-7V cũng được trang bị các ván trượt để hoạt động trong mùa đông.

Một đội nhà máy, trên sáng kiến của riêng mình, đã cải tạo một chiếc Yak-7UTI thành máy bay chiến đấu, với 2 súng máy ShKAS 7.62 mm ở nắp đậy máy, một pháo ShVAK 20 mm ở mũi máy bay và các giá treo ở cánh mang 6 tên lửa RS-82. Một tấm giáp cũng được thêm vào sau ghế cả phi công, bể nhiên liệu cũng được bọc sắt. Buồng lái được mở rộng thêm, ghế thứ nhất được cố định cho phép đặt thêm một chỗ ngồi nữa (không có điều khiển), dùng cho người truyền tin, những nhiệm vụ vận chuyển nhanh hay một thùng nhiên liệu phụ để tăng tầm hoạt động của máy bay. Không gian trên máy bay được mở rộng có thể tăng thêm số bom hoặc các thiết bị khác. Dù mới đầu Yakovlev không thích "vật lai", nhưng Yak-7 tỏ ra rất giống với Yak-1 trong chỉ tiêu hiệu suất dù không giống nhau về khả năng thao diễn. Với một sự đảm bảo như một "giấy phép" từ Không quân Xô viết, Yak-7 đã được đưa vào dây chuyền sản xuất và lô đầu tiên gồm 60 chiếc đã được trang bị cho các phi đội vào cuối năm 1941.