在现代重型战斗机系列中，苏27是气动外形设计最不紧凑、尺寸最大的一个系列。

一直有人说歼20太大，上不了航母——实际上歼20的长度和翼展比基本型的苏27都要小，更不要提苏33/歼15了。

在苏27家族中，各个型号的翼展基本保持一致，都在14.7米；主要的尺寸差异来自于飞机的长度和高度。由于垂尾的设计变化较多，苏27家族的机高数据较为复杂，而且规律性不强，从5.85米到6.43米不等。

苏27家族中，标准的常规布局型号，全长21.935米。和其它重型三代机——比如F14（19.1米）、F15（19.34米）、F18E/F（18.38米）相比，苏27的长度特别大，源于两个方面的因素。

其一是苏27在设计过程中，为了保证飞机具备足够的稳定性、协调飞机重心和气动中心位置的关系，前机身被设计的较长以使重心前移到合适区域。而加长前机身带来的更多内部容积，则主要作为超载油箱使用。

战斗机的超载油箱在使用时存在较大的限制，既源于重量也源于重心位置。从重量上讲，战斗机起飞能携带的总载荷有限；装满最大燃油的时候，往往就不能携带最大重量的武器。

从重心上讲，超载油箱在满载的时候，会引发重心前移；导致飞机过度稳定，抬头和爬升困难，这个时候对于武器和其它载荷（比如吊舱、副油箱）挂载方案有着较大的限制。比如大重量、重心又很靠前的外挂方案，往往是不能和超载油箱满载同时使用的。

其二，则是由于苏27采用了发动机宽间距布置，为了改善飞机后机身的截面积分布，减小阻力，又设计了一个尾椎结构。