歼-15

2009年8月，殲-15進行了首次飛行測試。除复合材料外，结构上采用自行研制还有折叠机翼连接部分、起落架、武器挂架、着舰尾钩、雷达告警天线等，其中起落架为双轮结构并做了加强处理，但未有弹射起飞的处理，武器挂架采用了国产挂架以迎合国产武器的挂载，其中翼尖挂架的改动较大。

2011年4月25日，第二架殲-15原型機進行了飞行測試。[9]

2011年年中，互聯網信息顯示殲-15采用了新型涡扇-10H改進型渦扇發動機。该型发动机是由涡扇10發動機發展而來的。起飛推力提高至12,800千克（125.4千牛），改善了加速性，使到其具有更為敏捷的推力瞬變能力和速度響應特性，滿足了艦載戰鬥機於起飛、復飛或逃逸性能上的需求，并且保證了比陸基發動機更強的抗畸變能力。[10]551、552、553、555、556、557号原型机裝備俄制AL-31發動機型兩台，单台最大后燃器推力125千牛，应急起飞模式推力约128-132千牛。554号等原型机裝備沈阳黎明航空发动机集团 WS-10H兩台，单台最大后燃器推力130千牛，应急起飞模式推力约135千牛。据歼15总设计师孙聪透露，国产的涡扇-10H版发动机仍有诸多问题待解决。歼-15近期已经批量产量，发动机仍用俄制AL-31F。[11]

2012年11月23日，首架歼-15原型机在辽宁号航空母舰上進行着艦測試和起飞測試成功[12]。

2013年3月7日，身兼全國政協委員的殲-15總設計師孫聰於兩會期間接受中國新聞社訪問時透露，殲-15目前處於飛行員培訓階段，正在進行小批量產；中國下一代艦載機可能於2020年前問世[13]。

2013年6月18日,歼-15再次在辽宁舰起降，并进行首次驻舰飞行。[14]截止到2013年9月20日，歼15已知生产了7架原型机，编号为551、552、553、554、555、556、557，其中除554号采用了深灰色海军涂装外，其余均为黄色原型机涂装。

2013年12月初，由中国著名军事论坛“超级大本营”泄露一张采用标准的海军灰蓝色涂装，座舱后部涂装有海军军旗，垂直尾翼涂有一只“飞鲨”图案，机头及垂直尾翼有正式编号的歼-15舰载战斗机，说明该型战机已经通过试飞阶段，正式进入中国人民解放军海军航空兵正式服役，并已进入量产阶段。

2014年10月，一張疑似是彈射型殲15的照片在網絡上流傳，代表中國可能已經開建有彈射器的航空母艦。

截至2017年10月首艘航母辽宁舰已经满编24架歼-15。飞机编号从100-123，除110号机外均有图片现身。

2018年4月，央视曝光了第二个歼-15团在辽宁号上的起降作业，目前编号最大为212。

2019年5月，歼-15首次部署到當時尚未命名的山東艦上，並首次在該艦起降。及後，該批新部署的歼-15於同年12月17日隨山東艦入役。

据《南华早报》2018年7月的报道，中国军事专家李杰认为，开发一种新的舰载战斗机以提高航母战斗群的战斗力是有必要的，他认为歼-31隐形战斗机未来有望取代歼-15战斗机。中国人民解放军空军中将张洪贺表示，中国正在开发一种新型舰载机。[15][16][17]

2012年11月3日，串列双座版本的歼-15S进行了首次飞行測試，可以作為训练和战斗等多種用途。[18]该机原型机使用涡扇-10发动机。 2014年1月，殲-15S艦載戰鬥機掛載「夥伴加油吊艙」，并进行「夥伴加油」训练。夥伴加油，即同型机加油，能大大增加「飛鯊」的載彈量，并延伸其作戰半徑。[19]

2017年4月央視證實新國產航母將換裝殲-15B型，機載換裝主动相控阵雷達，增強發現隱形戰機的探測距離,[20][21][22]並進行彈射測試。該批殲-15B已於2018-2019年間部署至山東艦上。

殲-15D是在殲-15S雙座型基礎上所研製電子戰攻擊機，該機曾被捕捉到攜帶類似KG600翼尖電子戰吊艙的裝置飛行，而這種裝置是中國安裝在為實施防空壓制任務（SEAD）進行優化的殲-16雙座戰鬥機上。 才在去年4月完成首飛的殲-15D電子戰攻擊機，近日被流出其機身已塗上海軍灰，可能表明該機結束試飛，小批量交付部隊試用。 殲-15D為了適應這套機載電子戰系統進行設計上的改動，包含去除了機頭部分的OLS-27紅外搜索和跟蹤裝置，拆掉30毫米航炮和空速管，以及用有源電子掃描陣列雷達替換了機械掃描雷達。

報導強調，這些結構上的變化為殲-15D增加一個座位，使其能夠有效實現艦載操作，同時仍可以搭載足夠的彈藥執行任務[23]。

2020年公布，將會002型航母一同換裝，該型機體換裝自製的WS-10引擎，採用向量噴嘴技術，不同之處在於機頭部分安裝彈射器連桿，能夠在蒸汽彈射器和電磁彈射器上進行彈射起飛，結構與材料部分的補強，彈射起飛的彈藥量提升，增加戰機起飛效率和安全係數，可適應未來彈射航母為主的作戰。並表示新航母上不會淘汰殲-15，而會與新型艦載機並行使用。[24]

在24节甲板风，使用AL-31發動機 sep.3型时：

105米起飞阵位（辽宁号的短距离起飞点）：歼-15最大安全起飞重量约28.7吨，挂载方案为2枚霹雳-12中距空空导弹、2枚霹雳-8B格斗导弹，加油方案约9吨（内部燃油满载）。

195米起飞阵位（辽宁号的长距离起飞点）：歼-15最大安全起飞重量约29.3-31.5吨，挂载方案为6枚500公斤自由落体炸弹或2枚鹰击系列反舰导弹、2枚霹雳-8B格斗导弹，加油方案约9吨（内部燃油满载）。