在两年多的俄乌战争中，俄罗斯和乌克兰两方损失了许多武器装备，一些曾经被认为非常先进的武器也因此而落下了神坛，当然也有不少武器证明了自己的能力。在开战前，恐怕任何一方都想象不到，不起眼的苏-34战斗轰炸机会成为这场战争的主力机型。作为俄罗斯空天军的主力对地攻击机型，苏-34战机从俄乌开战之初就派上战场。
俄军对这款战斗轰炸机寄予厚望，使用这款战机执行了许多艰巨的任务，而乌克兰方面也将这款战斗轰炸机看作是眼中钉肉中刺，欲除之而后快，多次针对这款战机发动过袭击行动。然而仅仅从战力来看，在经过两年多的战争之后，这款战斗轰炸机的战力反而较战前有所增长。
上个世纪80年代中期，苏霍伊设计局打算在已有的苏-27双座教练战斗机的基础上研发一款全新的战斗轰炸机，以此来替换当时已经服役十余年的苏-24战斗轰炸机。1990年，苏-34的首架原型机试飞。然而，这款飞机的命运是坎坷的，在他首飞不久之后，苏联宣布解体，这个曾经的庞然大物轰然倒塌，不少武器装备的研发进程也因此而停止，苏-34战斗轰炸机也在其中，不少人都以为这个研发项目将会被终止。
好在天无绝人之路，苏联虽然解体了，但苏霍伊设计局却并没有放弃这款战机的研发。在整个90年代，虽然缺乏研发资金，但苏霍伊设计局却依旧在首架原型机的基础上设计出了6架不同的原型机，并对这款战机进行了深入研发。1999年，苏霍伊设计局赋予了这款战机苏-32MF的编号，并在范堡罗航展上予以展出。这款战机在航展上并没有受到太多的关注，但当时经济情况逐渐好转的俄罗斯空军却看上了这款新型的战斗轰炸机并决定对其进行采购。
2006年，俄罗斯空军与苏霍伊设计局签订了采购18架苏-34战斗轰炸机的订单。同年，飞机制造厂向俄罗斯空军交付了第一架预生产的苏-34战斗机，不过由于技术不成熟，这笔订单只交付了5架战机便草草结束。两年后，俄罗斯空军再一次与苏霍伊设计局签署协议，采购32架苏-34战斗轰炸机，其中最早生产的5架为测试机。2013年，这笔订单最终交付完毕，俄罗斯空军对于这款战机的性能感到满意，于是再次向苏霍伊设计局采购了总计96架苏-34战斗机，于2020年交付完毕。
在这款战斗轰炸机服役的同时，苏霍伊设计局也对这款机型进行了改进。从2021年开始，苏霍伊设计局方面交付给俄罗斯空天军的苏-34均为最新的改进型号苏-34M，这种改进型号的机型主要对航电系统进行了升级。当2022年俄罗斯宣布对乌克兰展开特别军事行动时，当时的俄罗斯空天军一共拥有132架苏-34战斗轰炸机，其中126架是基本型，剩余的6架为苏-34M。
在战争爆发后的两年多时间里，俄军一共损失了26架苏-34战斗轰炸机，其中25架为基础型号，另外1架为苏-34M，俄军参战的苏-34战机大部分是被防空导弹击落的，而俄罗斯也新制造苏-34战机，目前使用滑翔制导炸弹，战斗力反而提升。苏-34战斗机装备的规模不大，随着精确制导武器的投入使用，该战机的战力还会逐步提升。
虽然俄军在两年多的时间里只生产了22架苏-34战斗机，从数量上来看，机队的规模还缩减了4架，但俄军生产的这22架战斗轰炸机基本上都是最新的改进型号，其作战能力要超出基本型，而且使用的武器也从铁炸弹换成了简易制导炸弹，提升了精确打击能力。
在更换了简易制导炸弹后，苏-34战斗轰炸机的表现令人满意，前线部队要求提高这款战机的产量。同时，由于生产技术成熟，战机的生产成本也被尽可能压缩，所以到今年年底时，苏-34战斗轰炸机的机队规模很有可能会超过战前。目前的苏-34也进行了一定的升级，日后还会是俄军的主力战斗轰炸机。