Era un caza interceptor bimotor que fue diseñado y fabricado por la empresa aeronáutica soviética OKB Sukhoi. Su primer vuelo fue el 30 de mayo de 1962 e introducido en 1967. Estuvo en producción entre 1966 y 1979, habiéndose construido 1.290 ejemplares, siendo retirados en 1996.
El propósito de su fabricación fue para reemplazar al Su-11 y Su-9, que se estaba quedando anticuado para la década de 1960. Muchos elementos fueron incluidos en el nuevo Su-15 de sus predecesores, aunque la entrada de aire frontal fue cambiada a los laterales para potenciar los turborreactores, todo para poner un radar más potente en el morro. Las alas en delta fueron cambiadas por una forma alar de doble delta de envergadura mayor. Poseía una notable velocidad máxima y de ascenso, siendo una aeronave no muy difícil de maniobrar. Eso sí, era más vulnerable a ser detectado por radares que otros muchos cazas extranjeros, dependiendo bastante del control en tierra.
Este avión es conocido por haber estado involucrado en el desastre aéreo del Vuelo 007 de Korean Air de 1983, donde un Boeing 747-230B fue derribado por un misil en la península de Kamchatka ( Rusia ), falleciendo las 269 personas a bordo.
El modelo Sukhoi Su-15TM podía llevar a un piloto. Su longitud era de 19,56 m; su envergadura de 9,34 m y su altura de 4,84 m. Tenía un techo de vuelo de 18.100 m, un alcance de 1380 km y una velocidad máxima de 2.230 km/h.
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