歼击9型截击机是一种全天候高空高速要地防空截击机，主要以苏“逆火”和美B－1B超音速轰炸机为主要作战对象。设计技术指标达双26（升限26公里，时速2.6马赫），可以说是中国歼击机性能之最了。歼击9型截击机（歼－9战斗机）是一种全天候高空高速要地防空截击机，主要以苏制图－22M“逆火”和美B－1B超音速轰炸机为主要作战对象，主要任务为国土防空以轰炸机为主要目标进行截击。是我国继歼－8自行研制生产之后又自行设计的战斗机，但因当时中国技术落后，耗资巨大及工程量大而被迫停留在设计图纸上。
该机从1964年提出设想，至1980年全面停止历时16年。中间由于军队及主管部门不断更改设计要求及特殊时期的冲击，使该机研制一直无法正常运行。
提出初步战术技术
六零一所在摸透米格－21的同时，对国内外有关技术情况进行了调研，提出了歼8飞机的初步战术技术要求，并于1965年3月19日上报六院，指导思想是突出高空高速性能，增大航程，提高爬升率和加强火力，性能指标要求是使用升限19－20公里，最大平飞马赫数2.1－2.2。六零一所设想1967年歼8飞机完成首飞，1970年能小批装备部队。
但是到了1965年4月12日，三机部又正式下达“关于开展歼9飞机方案设计”的通知，要求在两个方面进行方案论证和比较：
1.突出歼击性能，兼顾截击作战和对付低空高速目标，最大马赫数2.3左右，升限20公里左右，航程要大，作战半径大于450公里。
2.突出截击性能，兼顾歼击作战，最大马赫数2.4－2.5，升限21－22公里，作战半径350公里。
飞机总重量控制在14吨左右。
在随后的时间里，歼8飞机很快得到了批准，并定下了试制的具体时间表。歼9也取得了一定的进展。六零一所先是进行了歼9气动布局参数的选择，选出了4种机翼平面形状，即前缘后掠50度的后掠翼，前缘后掠57度的三角翼，前缘后掠55度的后掠翼，以及双前缘后掠角的双三角翼，并设计了风洞模型。
1966年4月1日，三机部向国防工办，国防科工委呈报了“歼9飞机设计方案”。国防科工委开会审查了歼9飞机的设计方案，并向军委呈报了“歼9飞机战术技术论证报告”。报告提出歼9最大马赫数2.4，升限20－21公里，最大航程3,000公里，作战半径600公里，最大续航时间3小时，最大爬升率180－200米每秒。
对四种机翼平面形状方案均做出了模型
六零一所对四种机翼平面形状方案均做出了模型，进行了风洞实验。其中主要是考虑采用后掠翼还是三角翼，后掠翼和三角翼都是采用前缘后掠的方法来增加机翼的临界马赫数。但是如果超音速飞行增加到马赫数为2.0时，要采用亚音速后掠翼方案就必须使前缘后掠角大于60度，但前缘后掠角过大，翼根结构受力就会恶化，将增加结构重量；另外，低速时空气动力特性也将恶化，升力下降，阻力增加。故采用大后掠翼很不利，而三角翼则比较适用，不但具有后掠翼所具有的优点，而且比较长的翼根弦长保证了根部结构受力状况，减轻结构重量，而且还有助于保证飞机的纵向飞行稳定性。所以六零一所淘汰了前三个方案，又把三角翼的前缘后掠角改为55度，称为歼9IV方案。这是一种正常布局形式的三角翼方案，起动外形上除机头改为两侧进气外，其余均与歼7，歼8相同，类似于超7的早期型，也就是歼7CP的气动外形，只是尺寸上要大得多。由于这种方案对米格－21的改动并不算很大，所以成功的把握性挺大。
但从1966年第四季度到1967年初，经过风洞实验发现，歼9IV方案的机动性不够理想，于是又提出无尾三角翼方案，称V方案。V方案是两侧进气的无尾三角翼飞机，前缘后掠角60度，翼面积达62平方米。由于降低了翼载荷，V方案的机动性较好，但升降副翼的刚度和操纵功率问题以及零升力矩带来的操纵困难却难以解决。
试飞
然而在此期间，歼8则发展的较为顺利。1966年底，六零一所完成了全部图纸设计工作。8月由一一二厂开始试制两架原型机，1968年6月，01号原型机总装完成。12月19日完成首次地面滑行，虽然滑行中前轮摆振严重，紧急刹车时左侧主轮轮胎爆破。但是歼8仍于1969年7月5日，由试飞员尹玉焕驾驶，在一一二厂完成了首次航线起落试飞，历时30分钟，试飞中飞行高度3,000米，速度500公里每小时。
但是随后“特殊时期”开始，两机的研制工作也就处于了停顿状态。
1968年3月，六院召开了“动员落实歼9飞机研制任务”会议，决定采用V方案，并提出力争1969年“十一”前把歼9送上天，向国庆20周年献礼。由于V方案一些技术问题难于解决，加上国内生产不正常，V方案一直搞不下去，于是六院指示停止了V方案的试制。
1969年2月3日，六零一所决定抽出部分力量继续进行歼9飞机的研制。1969年10月10日，航空工业领导小组决定研制歼9，并决定先试制两侧进气的正常布局三角翼方案，即歼9IV方案。把试制工作安排在了一一二厂，要求1971年底上天。1969年10月30日，三机部和六院军管会根据实际情况，决定把歼9试制任务定点在一三二厂（成都飞机公司）。
1970年5月4日，六零一所抽出300多人到成都空军十三航校（后组建成六一一所），从事歼9飞机的试制工作。1970年6月9日，航空工业领导小组在北京开会审查歼9方案，要求“歼9的机动性要好，活动半径900－1,000公里，重量13吨，使用过载8g，升限25公里，飞行马赫数2.5。
1970年11月，六院在西安召开厂，所领导干部会议。空军领导对正在研制中的歼9又提出了新的要求：“双25太小，双28太高，应该是双26，即最大使用马赫数2.6，静升限26公里，最大使用表速1,300公里每小时”。
选择方案
根据这一新要求，歼9原有布局均不能满足，最后选择了鸭式布局，腹部或两侧进气的方案。可是工作一段后发现，升限指标太高，发动机性能达不到
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