米格-33采用专门为其设计的PII-33K高性能涡扇发动机，最大推力8300千克。机身部分结构采用复合材料。机身的部件划分非常便于批量生产。制造期间，广泛采用了数控机床、结构模块化和自动焊接技术等先进工艺。装备了一个综合火控系统，包含三个互联的子系统，分别是雷达、红外和可见光系统。