Серийное производство нового истребителя велось на московском заводе «Знамя Труда». Необходимость дальнейшего совершенствования бортового радиоэлектронного оборудования и вооружения, а также улучшение маневренных характеристик потребовало коренного улучшения самолёта. Модернизированный МиГ-23М оснащался новым двигателем, оборудованием, подвесным подфюзеляжным топливным баком и крылом с увеличенной площадью и улучшенной аэродинамикой. Требования дальнейшего увеличения маневренности, вызванные появлением в США истребителей четвёртого поколения, привели к созданию в 1974 году облегчённого истребителя МиГ-23МЛ. Самолёт получил усовершенствованное оборудование, более мощный двигатель. Были внесены изменения в конструкцию планера — укорочен форкиль и фюзеляж. Самолёт серийно выпускался для советских ВВС с 1976 по 1981 гг., а на экспорт до 1985 года. На базе МиГ-23МЛ был создан перехватчик ПВО МиГ-23П с другим комплектом оборудования. В конце 70-х годов началось производство последней и самой совершенной модификации — МиГ-23МЛД. Доработки касались в первую очередь конструкции фюзеляжа и были призваны улучшить характеристики устойчивости самолёта на больших углах атаки. Истребитель оснащался усовершенствованной РЛС, способной сопровождать до 6 целей одновременно. Для защиты от переносных зенитно-ракетных комплексов на неподвижных частях крыла установили блоки-контейнеры с инфракрасными ловушками. Двенадцать МиГ-23МЛД и два учебно-боевых МиГ-23УБ в период с конца 1984 г. до начала 1990-х гг. базировались на советской военно-морской и военно-воздушной базе Камрань, где выполняли задачи противовоздушной обороны базы. Поскольку дальности полёта даже с подвесными баками для перебазирования с аэр. Хвалынка (г. Спасск-Дальний Приморского края) самолётам не хватало, в кратчайшие сроки была организована разборка самолётов на технологические отсеки и консервация их в специальных контейнерах. В этих контейнерах, сначала по железной дороге до Владивостока, а затем — на судне, самолёты и были доставлены во Вьетнам. После прибытия контейнеров в Камрань истребители в течение нескольких недель были собраны, проверены и облётаны, после чего эскадрилья приступила к выполнению поставленных задач. В данный момент все МиГ-23 российских ВВС выведены в резерв и находятся на базах хранения.
