На самолет устанавливались хорошо проверенные катапультные кресла К-36ДМ с системой механической активации пиропатронов.
Два прототипа МиГ-31 были построены на экспериментальном заводе ОКБ Микояна в Москве. Одновременно Горьковский авиазавод получил техническую документацию, необходимую для постройки предсерийной партии самолетов.
Первый прототип (б/н 831 — изделие 83. самолет № 1) был закончен сборкой в середине 1975 г. Стоит отметить. что к намеченному сроку не было готово крыло самолета, и первоначально на борт 831 установили крыло МиГ-25. Эта мера позволила начать испытания параллельно с доводкой «родного» крыла. На первый прототип не устанавливались РЛС, часть бортового оборудования и пушка; отсек РЛС заняла контрольно-измерительная аппаратура. 15 августе был назначен ведущий испытатель самолета — им стал шеф-нилот ОКБ Микояна Герой Советского Союза Александр Федотов. Ведущим инженером стал С. Г. Поляков, «персональным» техником самолета — В. Н. Кичев.
16 сентября 1975 г. борт 831 под управлением Федотова впервые поднялся в небо. Скоро к программе заводских испытаний подключились летчики Петр Остапенко, Борис Орлов, Авиард Фастовец, Валерий Меницкий, Токтар Лубакнров и штурманы-операторы Валерий Зайцев и Леонид Попов.
Второй прототип, борт 832. был полностью укомплектован оборудованием и вооружением. Первый полет на нем выполнил п мае Петр Остапенко с аэродрома ЛИИ в Жуковском. Затем для продолжения испытаний самолет перегнали в Ахтубинск в ГНИКИ ВВС. Ведущими инженерами прототипа стали Леонид Свидерский н Эдуард Кострубский.
Испытания не всегда шли гладко. Главным источником неприятностей стал двигатель, который постоянно дорабатывался; доставляла хлопот и РЛС. И тем не менее, по дальности и возможностям комплекса бортового оборудования и вооружения новый перехватчик далеко обходил любой из самолетов, имевшихся в то время на вооружении частей ПВО.
Журнал «Флайт» в 1978 г. писал, что когда «истребитель МиГ-25МП» на секретном полигоне Владимировка перехватил низколетящую мишень, летевшую по профилю американской крылатой ракеты, то А. А. Громыко на переговорах по ОСВ-2 махнул рукой в сторону западных делегаций: «Можете летать своими ракетами, куда хотите». Ранее же СССР требовал ограничить дальность крылатых ракет.
Новый перехватчик появился очень вовремя. Поэтому еще задолго до завершения программы испытаний было принято решение о производстве МиГ-31 на заводе в Горьком.
