T-50原型机在早期试飞中暴露出结构裂纹的严重问题。T-50-1原型机在参加了2011年莫斯科航展表演后被检查出结构性损坏，于是在2011年8月-2012年9月这一年多的时间里停飞大修，机身表面出现多个加固补丁。发动机问题也导致T-50在试飞中做了几次单发紧急降落。
T-50-1机背的补强痕迹
起火事故
2011年的莫斯科航展令该机颜面全失，T-50-2在起飞时发生压气机失速，尾喷管喷出几米长的火焰，不得不放弃起飞。
T-50-2的起飞喘振
更令人尴尬的是，第五架原型机T-50-5在2014年6月10日为印度代表团表演，降落后在茹科夫斯基的跑道上起火，随后在共青城大修了16个月，使用了T-50-6-1原型机的机身被拼凑成T-50-5R，在2015年10月16日修复完毕后重返试飞。
被烧毁的T-50-5
修复后的T-50-5R
除了在茹科夫斯基进行的工厂试飞之外，T-50原型机从2014年2月开始在阿赫图宾斯克试飞中心由空军飞行员驾驶机型试飞。俄罗斯空军前司令弗拉基米尔·米哈伊洛夫在2016年3月对俄罗斯电视台表示T-50已经完成首次从内部弹舱的武器发射。
重新制造的T-50-6-2 056号于2016年4月底首飞，T-50-7是静力测试机身，T-50-8 058号于同年11月首飞。
T-50-6-2
T-50-8
根据2013年俄罗斯国防部发布的《俄罗斯国防部2013-2020年计划安排》，PAKFA形成初始作战能力和全面量产的时间被定在2016年12月31日，但苏霍伊公司并没有实现这个截止日期，此后这份文件也没人提及。2017年是T-50项目高产的一年，首先是T-50-9509号在4月首飞，随后是8月的T-50-11 511号。用于国家试飞的最后一架原型机T-50-10510号于2017年12月在阿穆尔共青城首飞，值得注意的是该机是生产型标准。T-50-9是首架安装了T-50生产型全套航电和传感器套件的原型机，之前的原型机只具有部分传感器。
挂载副油箱试飞的T-50-9
生产型标准的T-50-10
最后一架原型机T-50-11
苏-57出世 2017年8月11日，时任俄罗斯空天军司令邦达列夫正式宣布苏霍伊第五代战斗机原型机T-50的正式编号是苏-57。之所以选择这个编号可能是因为该机代表着苏霍伊公司在战斗机技术上的最新进步，据说继苏-27战斗机在1982年诞生之后，苏霍伊公司每研制出一种具有里程碑式技术跨越的新型战斗机，就会以苏-27+10的新编号来命名该机，如1994年问世的苏-37711号三翼面矢量推力验证机、1997年出现的苏-47“金鹰”前掠翼验证机，这次就轮到苏-57了。
苏-57的第一阶段联合国家测试于2017年7月宣布完成，这是朝低速率批量生产迈出的重要一步，确认了该机在亚音速和超音速下的高低空飞行稳定性、操控性以及大攻角特性。但第一阶段国家试飞并不是非常深入的试飞，只有完成第二阶段的任务系统和武器测试后，苏-57才能正式进入俄空军服役。俄罗斯空天军在苏霍伊支持下于2018年初开始了第二阶段国家试飞。
在2017年8月的莫斯科航展上，两架T-50原型机进行了编队特技飞行和模拟空战，但与往年一样该机没有参加地面静展。此时T-50在之前试飞中暴露的结构强度问题已经得到了解决，苏-57初始生产批次将具有改进过的机身结构。后续试飞的T-50-6-2、T-50-8、T-50-9、T-50-10都具有了加强过的机身结构。
2017年12月5日，苏-57第二架原型机T-50-2进行了改装“产品30”发动机后的首飞。该机的编号也被相应改为T-50-2LL，其中LL表示“飞行实验室”，飞机左发动机舱安装了一台全新的“产品30”发动机，右发则保留标准的AL-41F1（“产品117”）发动机。
被用于“产品30”发动机试飞的T-50-2LL
“产品30”的锯齿尾喷管
2018年，苏-57的试飞继续缓慢推进。俄罗斯工业和贸易部长丹尼斯·曼图洛夫（Denis Manturov）于当年1月对记者表示，苏-57的“产品30”发动机试飞计划在三年内完成。到2019年12月，新发动机已经在T-50-2LL上完成了16架次飞行。
2019年12月24日，首架苏-57生产型T-50S-1 01号在工厂试飞中坠毁，该机原定于12月27日正式交付俄罗斯空天军。
苏-57首架生产型 从2020年开始，俄空天军将开展苏-57的初步战术评估和教官培训，为接受首架苏-57生产型做准备。苏-57研制项目已经成为苏联解体后俄罗斯规模最大最复杂的飞机研发项目。
苏-57进化论（二），被拍扁的苏-27
被拍扁的苏-27
苏-57需要满足俄空天军提出的苛刻作战要求，其中包括与F-22争夺制空权和执行深度穿透对地打击任务。在设计PAK-FA时，苏霍伊设计局以F-22为假想敌进行了针对性设计，将该机打造为一种隐身并具有超级机动和超级巡航能力的战斗机，机身广泛采用复合材料制造意图降低RCS。
所以该机在设计和制造中应用了俄罗斯最尖端战斗机技术，涵盖隐身、气动、发动机、复合材料、系统集成和武器。该机的大部分具体设计特点被严格保密，在其真正作战能力和性能方面的问题多于答案，因此很难评估苏霍伊设计师是否已经成功客服了研发高性能隐身战斗机所要面对的严峻挑战，例如结合了超音速巡航性能的高敏捷性与机动性、传感器融合和强大多任务能力。
在总体气动布局上，苏-57延续了已经过苏-27验证的升力体翼身融合气动布局。该布局当年由苏联中央空气流体动力学研究院提出，特点是主翼和中央机身融合为一个扁平的中央升力体，其纵向剖面为翼型。两台发动机以宽间距短舱的形式布置在下方两侧在机腹形成一个“隧道”，升力体产生的升力最多能占飞机总升力的20%。
苏-57具有典型的升力体气动布局
升力体气动布局具有以下优点：内部空间大（使苏-27具有庞大内油，苏-57能在机身内置纵列弹舱），消除了传统设计机翼和机身之间的气动干扰，降低了阻力，由于机身也能提供可观升力因此提高了整机升阻比，有利于实现较高的机动性能，当然该布局也存在浸润面积大的缺点。
由于苏-57为了隐身采用了菱形机身截面，全动垂尾外倾角度很大，再加上加莱特进气道倾斜侧壁，所以在整体视觉上就像被拍扁的苏-27，这恰恰反映出两者在设计思路上的一脉相承。
苏-57与苏-27的正面对比
超机动性
苏-57全机有12个可动控制面，包括全动平尾和垂尾、副翼、机翼前缘襟翼、襟副翼和可调前缘涡流控制器（LEVCON），两片垂尾都向内偏时就可作为减速板使用。进气口前方的LEVCON可对其产生的脱体涡进行控制，并提供一定的配平功能。LEVCON是前缘边条的进一步发展，能大幅改善苏-57的大迎角操控，在不使用矢量推力的情况下也能提供快速的失速改出。
苏-57大幅下垂的LEVCON
苏-57的降落减速状态