Следующий проект С-32 имел меньший мидель и новую форму носовой части, не только улучшившую аэродинамику, но и снизившую радиолокационную заметность самолёта. На это были направлены и другие меры — изменение конструкции воздухозаборников, люков, каркаса планера и специальные покрытия частей самолёта.
Он получил современный комплекс вооружения с РЛС с несколькими отдельными фазированными антенными решётками, оптическими датчиками с высокой разрешающей способностью и пассивной системой опознавания. Это позволяло применять управляемые и обычные ракеты и бомбы по всем видам целей с режима свободного манёвра, держа в поле зрения до 24 объектов атаки и обстреливая одновременно 6 из них.
Главной трудностью оказалась разработка силовой схемы крыла — обратная стреловидность определяла необычно высокие значения крутящего момента в его корневом сечении. Для обеспечения его жёсткости пришлось перейти на композиты — из них, в основном из углепластиков, было сделано 90 % деталей консолей. Дело это у нас было новое, и в статических испытаниях первый вариант конструкции приложенных нагрузок не выдержал, что заставило ограничить скорость с 2500 до 1600 км/ч до решения проблемы.
Эскизный проект С-32 был готов на рубеже 1990-х гг., но развал СССР задержал строительство опытных образцов, а новое руководство ВВС России изменило требования к самолёту МФИ, из-за чего в 1996 г. пришлось проводить новую защиту проекта самолёта, который был почти готов.
Его делали лишь для первого этапа испытаний со значительными упрощениями — без части прицельного оборудования, с серийным вооружением и двигателями Д30Ф-6 без УВТ, с использованием многих агрегатов серийного Су-27. Была сделана упрощённая носовая часть фюзеляжа, аэродинамика которой пока не соответствовала утверждённому проекту. В таком виде самолёт получил обозначение С-37, и лётчик-испытатель И. Вотинцев впервые поднял его в воздух 25 сентября 1997 г.
Хотя в 2001 г. самолёту было присвоено войсковое обозначение Су-47, на вооружение он принят не был. Так и не удалось устранить недостаточную прочность крыла, а скорости самолёта были заметно меньше заданных. По сути, С-37 остался чисто экспериментальной машиной. Хотя по проекту он был истребителем уже V поколения, его лётные данные не дотягивали до этого уровня.
На вооружение самолёт С-37 принят не был, и в целом идея КОС для манёвренного истребителя себя не оправдала. Но опыт его разработки и испытаний был использован и в создании перспективного авиационного комплекса фронтовой авиации ПАК-ФА — Т-50, для отработки вооружения которого С-37 использовался с 2005 г., и для разработок в совершенно новых областях, о которых рассказывать пока рано.
