Chính thức được Liên Xô chuyển giao cho Việt Nam vào năm tháng 4/1966, MiG-21 nhanh chóng trở thành tiêm kích chủ lực của Không quân nhân dân Việt Nam.
Dù bị đánh giá “dưới cơ” so với Không quân Mỹ ở gần như tất cả mọi chỉ số, song những chiếc MiG-21 trong tay những phi công xuất sắc của Việt Nam đã tạo nên nỗi kinh hoàng cho các phi công Mỹ hoạt động chiến đấu tại miền Bắc Việt Nam.
Mặc dù MiG-21 thiếu radar tầm xa, khả năng mang tải trọng vũ khí thấp nhưng bù lại máy bay có khả năng cơ động rất cao. MiG-21 tỏ ra cực kỳ lợi hại trong những nhiệm vụ đánh chặn tốc độ cao dưới sự chỉ huy của đài điều khiển mặt đất GCI.
Với 2 tên lửa không đối không tầm nhiệt AA-2 Atoll, MiG-21 trở nên vượt trội so với những chiếc F-4 Phantom và F-105 nặng nề và chậm chạp.
Trong chiến tranh tại Việt Nam, có đến 16 phi công Việt Nam đạt danh hiệu “Át chủ bài” ( Aces ) (phi công có số lần bắn rơi máy bay đối phương từ 5 chiếc trở lên), trong đó có 13 phi công lái MiG-21 và 3 phi công lái MiG-17. Con số này đã cho thấy giá trị của MiG-21 trong thực chiến.
50 năm vẫn "chiến" tốt
Mặc dù có tuổi đời phục vụ trong Không quân Việt Nam đã 50 năm song đến nay Mig-21 vẫn là một trong những tiêm kích bảo vệ không phận chủ lực của Không quân nhân dân Việt Nam. Để những chiếc Mig-21 hoạt động hiệu quả, công tác bảo trì, nâng cấp máy bay được thực hiện một cách thường xuyên và kỹ lưỡng.
Đại diện Bộ Tư lệnh Không quân cho biết, để phòng tránh tai nạn cho tất cả các máy bay trong đó có MiG-21, công tác huấn luyện, bảo trì máy bay được đơn vị thực hiện một cách rất chu đáo. Ngoài ra, đơn vị còn mua thêm các trang thiết bị tiên tiến như máy siêu âm để phát hiện các lỗi về động cơ và cấu trúc khung.
Theo nhiều nguồn tin, MiG-21 trong biên chế Không quân Việt Nam đã trải qua nhiều lần nâng cấp lên các tiêu chuẩn mới hiện đại hơn như MiG-21 Lancer, MiG-21 Bis và MiG-21-93. Trong đó, MiG-21-93 được trang bị radar xung Doppler là biến thể thu gọn của radar N010 Zhuk trang bị trên MiG-29, bổ sung màn hình hiển thị HUD, hệ thống điện tử hàng không tiên tiến.
Gói nâng cấp này cho phép máy bay sử dụng các vũ khí hiện đại như tên lửa không đối không tầm trung R-77. Gần đây nhất, MiG-21 của Việt Nam đang được nâng cấp lên tiêu chuẩn Mig-21-2000 với sự trợ giúp của tập đoàn Công nghiệp hàng không vũ trụ Israel IAI.
Trong biên chế Không quân Ấn Độ, MiG-21 được gán cho biệt danh “quan tài bay” bởi tỷ lệ tai nạn quá cao của nó. Đối với bất cứ quốc gia nào, việc máy bay gặp sự cố kỹ thuật và rơi trong lúc làm nhiệm vụ là điều không thể tránh khỏi.
Ngay cả tiêm kích tàng hình tối tân nhất thế giới là F-22 của Mỹ còn rơi tan xác vì lỗi hệ thống điều áp nói gì đến MiG-21 50 năm tuổi. Sở dĩ, việc Mig-21 có tỷ lệ tai nạn cao trong biên chế Không quân Ấn Độ là do công tác bảo trì của họ thực hiện chưa được tốt.