苏－33KUB战斗机是苏霍伊设计局在苏－27IB原型机的基础上研制的，也是苏－33“侧卫”D舰载战斗机的并列双座型。这种战斗机将成为俄罗斯航空母舰“库兹涅佐夫”号上的决胜力量。苏－33KUB是一款多用途战斗机，具有强大的空中截击能力、对海面目标攻击能力和电子战能力。

由于对气动翼面、动力装置和座舱布方面的改进，使苏－33KUB与苏－33相比在总体气动性能上有了大大的提高。与苏－33相比，他有翼展增加到16.00米，并增加了前翼、水平尾翼和方向舵的面积，从而减少了机翼载荷，使其着陆性能十分出色，着陆速度少至240千米／小时。机翼结构的改进也使飞机的燃油载荷增大，作战半径达1800公里。他的发动机使用的是AL－31F改进型涡轮风扇发动机，推力达13000千克，另外还可能使用矢量发动机AL－31FP，从而使战部机机动能力大幅提升。苏－33KUB采用与苏－34攻击机相似的并列双座也算是一大特色，据说这样可改善飞行员的视野和加强彼此间的沟通。

苏－33KUB采用先进的N014相控阵多功能雷达，可同时跟踪15个目标，并能够同时攻击6个目标，并可同步工作在空中监视模式和对陆／海监视模式。该雷达的对现役战斗机的探测距离达150千米，对大型空中目标可达400千米，对海面目标搜索距离为200千米。光学瞄准系统可探测到50千米内的目标，并具有高精确性和抗干扰能力，还可与机载雷达交换信息。这使飞行员的下方视界扩大，能及时采取有效的对抗措施。

苏－33KUB具有强大的攻击力量，该机有12个武器外挂架，可携带七吨的各种武器。可配备多种空空导弹和反舰导旨，还可挂载航空炸弹，进行对地攻击。

进行空战时可挂8枚R－27ET和R－27ER空空导弹，射程达50－60公里，并具有攻击抗海目标的能力，近距格斗时可带多枚R－73M红外空空导弹。在对舰攻击时，可挂载一枚KH－31A近距或KH－41远距超音速反舰导弹，其中，KH－41具有强大的杀伤力，射程达250公里，飞行速度更是大于3马赫，是航空母舰的杀手。