A Tumanszkij R-11-es hajtóműcsalád alapján továbbfejlesztett változat. Különlegessége a 4000 méteres magasság alatt használható vészhelyzeti üzemmód (CSR - "чрезвычайный режим"), mely során a hajtómű teljesítménye eléri a 97,1 kN-t, ami kitűnő gyorsulási és emelkedési képességet eredményezett a MiG-21bisz vadászrepülőgép számára. A repülőgép 600 km/h-ról 1100km/h-ra kevesebb mint 21 másodperc alatt gyorsult fel.