17 января 2012 года состоялся первый полёт третьего серийного истребителя Су-35С-3. Самолёт поднялся в воздух с аэродрома КнААПО и провел в воздухе более двух часов, в течение которых отрабатывались различные режимы работы силовой установки и комплексной системы управления, а также проверялись характеристики устойчивости и управляемости. Все произведенные проверки прошли успешно, замечаний к работе двигателей, систем и оборудования не выявлено. Пилотировал самолёт лётчик-испытатель Тарас Арцебарский.
Су-35С - глубоко модернизированный сверхманевренный многофункциональный истребитель поколения 4++, который отличают новый комплекс авионики на основе цифровой информационно-управляющей системы, новая радиолокационная станция с фазированной антенной решеткой с большой дальностью обнаружения воздушных целей, новые двигатели с увеличенной тягой и поворотным вектором тяги.