由於在第二次世界大戰中，前蘇聯俘獲了德國的前掠翼轟炸機Ju 287和大量資料及有關專家，對前掠翼技術取得了一定的認識。進入80年代以來，俄中央航空流體動力研究院的一些專家，又採用最新的科技成果，對前掠翼技術進行了系統的研究，並取得了突破，從而為從80年代末著手研製的S-37採用前掠翼技術打下了基礎。
按計劃，蘇-47將裝兩台由留裡卡“土星”設計局研製的推力矢量可控制的AL-41F帶加力的渦扇發動機，推力為20噸級，保證飛機具有良好的加速性能、操縱性能和不加力的超音速巡航能力。蘇-47在設計上十分重視“隱身”能力，在飛機外形設計上大量採用包容、蔽擋、散射和冷卻技術。如對雷達波反射信號強的進氣道、發動機壓氣機和外掛武器，全採用了包容、蔽擋；對輻射紅外信號強的發動機尾噴口等，則除用飛機結構對其蔽擋外，還用冷氣流進行冷卻並把尾氣流吹散。再加上大量採用複合材料和吸波材料，飛機的雷達反射信號和紅外信號非常小，另外飛機上還裝有各種主動和被動干擾技術和欺騙技術，因此，可以達到敵機無法發現的程度。
蘇-47具有良好的低空低速機動能力和超機動能力，由於機上將裝自動化程度很高的操縱系統和火控系統，故飛機可完成0速的機動動作，也可在保持航跡不變的情況下，完成0半徑的轉彎（定點轉彎）和完成0半徑的筋鬥（定點筋鬥），因此在空戰中機頭可以隨時指向敵機，並實施攻擊。由於飛機的升阻比大，故飛機的作戰半徑和留空時間都較大，加上飛機能不加力超音速巡航，它可迅速到達作戰空域。
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