Истребитель Су-35 является глубокой модернизацией Су-27. Он имеет в значительной степени новый усиленный планер; в отличие от «старого» Су-35 не имеет переднего горизонтального оперения и тормозного щитка. Торможение при посадке осуществляется отклонением рулей направления в разные стороны.

Су-35С обладает передовой информационно-управляющей системой, радиолокационной станцией с пассивной фазированной антенной решёткой «Н035 Ирбис», а также новыми двигателями АЛ-41Ф1С разработки НПО «Сатурн» с плазменной системой зажигания и управляемым вектором тяги (УВТ). Данные двигатели удовлетворяют требованиям к двигателю для истребителя пятого поколения, в том числе позволяют развивать сверхзвуковую скорость без использования форсажа, однако используют старую электронно-механическую систему управления.

Согласно заявлению КБ «Сухой», назначенный ресурс Су-35 — 6000 лётных часов или 30 лет. Заявленный назначенный ресурс двигателей — 4000 часов.