该机外观上与米格-23相似，但是机头取消了大型对空火控雷达，改为对地光电装置，机头变小并下倾，增大背脊面积，重要部位增加了装甲。由于对地攻击对机动性要求不高，米格-27换装了简化的进气口和喷口。