МиГ-31 является дальнейшей модернизацией истребителя перехватчика МиГ-25. Предназначен для использования в системе ПВО, способен выполнять длительное патрулирование и вести борьбу со всеми классами аэродинамических целей, в том числе малоразмерными крылатыми ракетами, вертолетами и высотными сверхзвуковыми самолетами в любое время суток, при любой погоде и при интенсивном ведении РЭБ.
Самолет двухместный, выполнен по нормальной аэродинамической схеме с трапециевидным высокорасположенным крылом, цельноповоротным стабилизатором и двухкилевым оперением. Планер самолета изготовлен на 50% из нержавеющей стали, 16% - титана, 33% - из алюминиевых сплавов и 1 % - другие конструкционные материалы. Серийный выпуск начался в 1979 г. на авиазаводе в г. Горьком.
Целевое оборудование позволяет использовать истребитель-перехватчик МиГ-31 автономно, в составе группы из однотипных самолетов или в качестве самолета-лидера для управления действиями истребителей (МиГ-23, МиГ-25, МиГ-29, Су-27 или Су-15). Самолет оснащен импульсно-доплеровской РЛС СБИ "Заслон" с фазированной антенной-решеткой (ФАР) большой мощности.
Максимальная дальность обнаружения цели ЭПР 16м2 - 200 км, дальность сопровождения цели класса самолет ДРЛО - 120 км, класса истребитель - 90 км в передней полусфере и, соответственно, 120 и 70 км в задней полусфере. РЛС позволяет обнаруживать и сопровождать до 10 различных целей и одновременно наводить УР на четыре цели. Истребитель МиГ-31 оснащен теплопеленгатором, позволяющим скрыто осуществлять поиск и применять оружие, а также действовать в условиях интенсивных радиоэлектронных помех. Использование цифровой системы закрытой связи АПД-518 обеспечивает обмен радиолокационной информацией в группе из 4 самолетов МиГ-31, удаленных до 200 км, и наведение на цель группы истребителей, имеющих менее совершенное БРЭО. Использование системы АПД-518 обеспечивает скрытую атаку цели истребителем МиГ-31 при слежении за целью другим истребителем, находящимся на безопасном удалении от самолетов противника и транслирующим радиолокационную информацию на атакующий самолет. Навигационное оборудование включает радионавигационные системы "Тропик" ("Лоран", точность определения координат-0,13-1,3 км на дистанции 2000км) и "Маршрут" ("Омега", точность определения координат - 1,8-3,6 км на дистанции 2000-10000 км). Обеспечивается возможность использования самолета на арктическом  ТВД.
Самолет оборудован тележечным шасси, допускающим эксплуатацию с грунтовых ВПП. Имеется система дозаправки топливом в полете с выдвижной штангой.
В начале 1992 года на вооружении войск ПВО стран СНГ находилось более 200 истребителей- перехватчиков МиГ-31. 24 самолета этой серии были поставлены Китаю.
В 1992 году был выпущен истребитель-перехватчик МиГ-31М. На модернизированном самолете установлена более мощная РЛС, вооружение усилено до шести УР большой дальности, а также установлены высокоманевренные УР средней дальности Р-77.

Модификации самолета:
МиГ-25МП  - опытный самолет, прототип истребителя МиГ-31 (1975 г.).
МиГ-31 - серийный истребитель-перехватчик/
МиГ-31Б - серийный истребитель-перехватчик с системой дозаправки в воздухе.
МиГ-31М - усовершенствованный истребитель-перехватчик с новыми БРЭО, двигателем и вооружением (1992 г.).
МиГ-31Л - одноместный самолет с противоспутниковой ракетой (опытный, 1987 г.);
МиГ-31Д - модернизированный вариант самолета МиГ-31 (1990 г.). 
МиГ-31ДС - модернизированный вариант самолета МиГ-31 (1991 г.).
МиГ-31Ф - многоцелевой истребитель.
МиГ-31БМ - истребитель противодействия РЛС.