В Су-35 использованы технологии пятого поколения, обеспечивающие превосходство над истребителями аналогичного класса. Отличительными особенностями самолета являются новый комплекс авионики на основе цифровой информационно-управляющей системы, интегрирующей системы бортового оборудования, новая радиолокационная станция (РЛС) с фазированной антенной решеткой с большой дальностью обнаружения воздушных целей с увеличенным числом одновременно сопровождаемых и обстреливаемых целей (сопровождение 30 и атака восьми воздушных целей, а также сопровождение четырех и атака двух наземных целей), новые двигатели с увеличенной тягой и поворотным вектором тяги.
Истребитель Су-35 отличается широкой номенклатурой вооружения большой, средней и малой дальности. Способен нести управляемые авиационные средства поражения (АСП) анти-РЛС, анти-корабль, общего назначения, корректируемые авиабомбы (КАБ), а также неуправляемое АСП. Радиолокационная заметность истребителя по сравнению с самолетами четвертого поколения уменьшена в несколько раз за счет электропроводящего покрытия фонаря кабины, нанесения радиопоглощающих покрытий и уменьшенного количества выступающих датчиков. Ресурс самолета - шесть тысяч летных часов, срок службы - 30 лет эксплуатации, назначенный ресурс двигателей с управляемым соплом - четыре тысячи часов.