歼-16多用途战斗机首次亮相是在2017年的庆祝中国人民解放军建军90周年阅兵中。一年来，人民空军已有多支歼击航空兵部队换装了歼-16多用途战斗机，展示了中国空军作战能力的快速提升。
歼-16战斗机的生产厂家是沈阳飞机工业公司。当年，沈飞从俄罗斯引进苏-27战斗机组装生产线和部分成品配件等，开始批量组装生产国产版苏-27，后被空军命名为歼-11，成为第一批国产第三代战斗机。沈飞率先形成了第三代重型战斗机的生产能力，进而实现了全面国产化和技术升级改进，推出歼-11B等改进型，并在此基础上设计研制出歼-15舰载战斗机。
歼-16重型多用途战斗机是在歼-11改进型的基础上再进行深度升级改进的全新版本。用战斗机划代标准来衡量，歼-16属于第三代战斗机改进型;如果套用俄式表示法则是“4++”，与俄罗斯空天军现役新型主力战斗机苏-35相当。
其实，在血脉相连上，歼-16与苏-30的可比性最大。回顾歼-11和歼-16的发展历程，或多或少可以看到当年苏联研制改进苏-27和苏-30的影子。
苏-27是以制空作战任务为主、性能优异的第三代战斗机，在近距空战能力上可谓世界第一，曾在空战模拟对抗演练中多次完胜美军F-15战斗机，但不能挂载空地导弹、制导炸弹等对地精确制导武器，仅能挂载火箭弹、航空炸弹等进行对地突击。
苏-30在苏-27双座型的基础上升级改进而成，实现了制空作战和对地突击双重任务能力的全面提升。苏-30继承了苏-27优异的近距空战性能，增加挂载Р-77雷达制导中远距空空导弹，中远距空中拦截能力得到提升。它还可以挂载投掷电视制导炸弹、近程空地导弹、中远程空地导弹等各类机载精确制导武器，实现对地面目标和海上目标的精确打击。
同时，苏-30的机载航空电子系统和脉冲多普勒雷达等也进行了全面技术升级，俄军在空战中把苏-30作为“战术预警指挥机”使用，1架苏-30指挥引导4架苏-27编队进行空中截击作战，从而大大提高了制空作战的综合效能。
苏-30和苏-27之间的这种迭代升级在歼-16和歼-11身上再度重现。而歼-11与苏-27“血缘相通”，也让歼-16和苏-30在主要战术技术性能指标上有许多相通之处。但由于中国电子信息产业在某些技术领域已经走在了俄罗斯前面，歼-16的机载航空电子系统和火控系统等实现了全面升级，在整体性能和某些重要指标上则远远超过苏-30。如果在综合作战能力上进行比较，歼-16与俄罗斯苏-27家族的最新成员苏-35完全可以并驾齐驱。
第三代战斗机大多配装脉冲多普勒技术体制的火控雷达，其对空中目标的探测距离大多在80~120公里。第四代战斗机则主要配装有源相控阵技术体制的火控雷达。部分第三代改进型战斗机也配装了相控阵雷达，早期改进型号多采用无源相控阵雷达，后期改进型号则大多采用与第四代战斗机相近的有源相控阵雷达。这3种技术体制的机载火控雷达各有优长，但在探测距离上差别明显：无源相控阵雷达探测距离是脉冲多普勒雷达的1.5~2倍，而有源相控阵雷达探测距离则是脉冲多普勒雷达的2.5~3倍。中国在有源相控阵雷达技术上已经跨进世界前列，空军、海军、战略支援部队等均列装有新式大型有源相控阵雷达。
在第四代战斗机歼-20的设计研制过程中，有关部门取得了一系列重大技术突破，尤其是在机载电子信息系统上，广泛吸纳国外有益经验和国内先进技术，在机载电子系统一体化设计上充分发挥了后发优势，部分性能甚至超过了率先服役的国外同类装备。而这些成功经验和技术成果也被转移到歼-10系列和歼-16等第三代改进型战斗机的技术升级工程中。
有源相控阵雷达是目前最先进的战斗机载雷达，它就相当于成千上万个发射/接收单元(各相当于一部小型雷达)的组合体。如果要看更远处的空中目标，就把所有小型雷达的功率合成一个强信号探测波束;如果要看一些目标同时跟踪另一批目标，则让部分小型雷达处于探测模式，部分小型雷达处于跟踪模式;还可以发射雷达波束照射敌方空中目标，引导载机发射的中远程空空导弹去攻击目标。
据报道，歼-16多用途战斗机安装了先进的多功能有源相控阵雷达，在目标探测、目标跟踪、火力控制、导弹制导等性能上比传统机载雷达有显著提升，同时还把传统机载雷达所不具备、需由其他机载雷达担负的地形跟踪、敌我识别等功能，甚至包括抗干扰通信和电子对抗等其他作战功能融为一体。因此，歼-16的有源相控阵雷达远远不只是“火眼金睛”，而是其体系作战能力的“神经中枢”，是制空作战和对地攻击的重要支撑。
歼-16多功能战斗机担负的作战任务，既包括传统的制空作战任务，也包括对地攻击等作战任务。它可以挂载空军和海军航空兵现役所有类型机载武器，把中远距拦截的制空作战能力和中远程对地精确打击的对地攻击能力合二为一。
中国空军正在加速推进由国土防空型向攻防兼备、空天一体的战略转型发展，歼-20和歼-16等新一代航空主战平台的升级改进是重要的物质技术基础。从1949年11月11日组建空军领导机关到1992年引进首批苏-27战斗机，在40多年的大部分时间里，空军航空兵的主力作战装备是第一代歼-6歼击机，后来推出第二代歼-7和歼-8歼击机，一直是以空中截击作为主要作战模式，始终没有摆脱传统的制空作战思路。这一时期，空军和海军航空兵的对地突击平台主要是强-5强击机、轰-5轰炸机和轰-6中型轰炸机等，但强击机“体弱腿短”，轰炸机“有弹无伴”(没有可以提供远程伴随空中掩护能力的战斗机)，对地突击武器只有无制导的航空炸弹，精准度和毁伤力都十分有限。
20世纪80年代初期，中国空军和航空工业部门立项研制歼-10战斗机，开始打破空中截击作战的束缚，为其增加了对地精确打击能力，配套研制了中远程空地导弹、空舰导弹、激光制导炸弹等对地对海攻击的机载精确制导武器。随后，空军和海军航空兵又列装了歼轰-7系列歼击轰炸机，在一定程度上弥补了空中对地、对海精确突击能力上的缺项，但受制于涡扇发动机功率不足，歼轰-7或多或少会让人有点儿“小马拉大车”的感觉。
歼-16多用途战斗机是攻防一体的航空主战平台，“攻”体现在中远距离对地突击的作战能力上，“防”体现在中远距离空中截击的制空作战能力上。更重要的是，歼-16作为“三代半”战斗机，对上对下皆可兼容并蓄：与第四代战斗机歼-20协同作战，凭借“价廉物美”在列装数量和全寿命周期费用上略显优势，实现高质量与大数量之间的权衡;又能与歼-10系列和歼-11系列等第三代改进型战斗机协同作战，利用其在作战能力上的明显优势，充分发挥“领头羊”的作用，提升体系作战能力。
随着歼-16多用途战斗机的批量服役，中国空军战略转型的步伐必将进一步加快，维护国家空中安全的整体作战实力也将显著增强。
