След потвърждението, че на 27 юни в Полтавска област се е разбил изтребител МиГ-29 на украинските военно въздушни сили, което съвпада почти напълно с унищожаването на още два МиГ-29 на земята при удари с дронове, множество източници посочват, че за свалянето на самолета е отговорен изтребител Су-35 на руските въздушно-космически сили.
Според съобщенията Су-35 е свалил изтребителя с помощта на ракета "въздух-въздух" с голям обсег Р-37M от разстояние от приблизително 190 километра, което може да представлява най-далечното успешно поразяване "въздух-въздух", регистрирано някога в бойни условия.
Оценките на анализатори, ползващи се с данни от отворени източници, показват, че Су-35С е действал дълбоко в контролираното от Русия въздушно пространство, което остава стандартна практика за руските изтребители, за да избегнат да бъдат взети на прицел от наземните противовъздушни системи на Украйна.
Ракетата "въздух-въздух" Р-37М е разработена, за да служи като основно оръжие "въздух-въздух" на прехватчика МиГ-31БМ, който е много по-тежък самолет от Су-35, лети с далеч по-високи скорости и на по-големи височини и на него се разчита за отбраната на руската Арктика. Ракетата започна да се интегрира в Су-35 в началото на 2020-те години и се използва широко на украинския театър на военните действия.
Р-37M може да развива скорост, приближаваща се до 6 Мах, и според данните има максимален обсег до 400 километра, когато се изстрелва от МиГ-31БМ, или 350 километра, когато се изстрелва от Су-30СМ или Су-35С, които ги изстрелват от по-ниски скорости и височини. Очакваше се ракетите да имат висока вероятност за поразяване на маневрени изтребители на разстояния под 250 километра, въпреки че западни оценки сочат, че тяхната надеждност се е оказала по-ниска, отколкото се смяташе по-рано.
Макар свалянето на МиГ-29 от Су-35 на голямо разстояние да остава много вероятно, то може да не е свалянето "въздух-въздух" с най-голям обсег, регистрирано досега, както твърдят много източници. След съобщенията от октомври 2022 г., че изтребител Су-27 на украинските въздушни сили и придружаващият го ударно-боен изтребител Су-24 са били свалени от руските сили по време на атака срещу руския регион Белгород, противоречиви съобщения от редица руски и индийски медии посочиха, че отговорността за това носи руски изтребител Су-57. Те противоречат на по-ранни съобщения, според които отговорна е била системата за противовъздушна отбрана "С-300В4", използваща ракета "земя-въздух" тип 40Н6 или вероятно 48Н6ДМ. Свалянето на Су-27 е било осъществено на разстояние от 217 километра, което, ако бъде потвърдено, би го превърнало в най-далекоразстоятелното сваляне на изтребител, регистрирано досега, надхвърляйки разстоянието от 190 километра при последното съобщено сваляне на МиГ-29.
От средата на 2022 г. се съобщава за използването на ракетата Р-37M (РВВ-БД) за поразяване на украински изтребители на изключително големи разстояния. След доклад на британското министерство на отбраната от януари 2023 г., в който се подчертава ролята на самолетите Су-57 и МиГ-31БМ при поразяването на украински изтребители на много големи разстояния, британското консервативно издание The Conversation съобщи в средата на февруари, че "Руските МиГ-31 и Су-57, въоръжени с хиперзвуковата ракета с голям обсег Р-37M, са атакували украински самолети на разстояние над 200 км от безопасността на руското въздушно пространство." Източници, цитирани от руската държавна медия "Спутник" през следващия месец, съобщиха: "Ракетата Р-37M е демонстрирала най-голяма ефективност по време на "специалната военна операция". При използването ѝ вероятността за поразяване на целите е била близка до единица – тоест, една ракета е достатъчна за един украински военен самолет."
Въпреки че са значително по-малко способни от Су-57 или МиГ-31БМ по отношение на възможностите за въздушен бой извън визуален обхват, руските изтребители Су-35 са отговорни за множество сваляния на украински изтребители още от първите дни на военните действия. Изтребителите обаче нямат радарни системи, сравними по мощност с тези на МиГ-31, което им пречи да използват ракетата Р-37М на пълния ѝ обсег, когато разчитат на бордовите си сензори; това означава, че за сражения на по-голямо разстояние данните за целите трябва да се предоставят от МиГ-31, системите за ранно предупреждение и контрол А-50У или от разположени напред средства като наземни системи за противовъздушна отбрана.
Обхватът на радарното проследяване на Су-35 обаче е значително по-голям от този на всички западни типове изтребители, с изключение може би на F-15SA/QA/EX, и макар радарът му "Ирбис-Е" да е далеч от най-модерните, неговият огромен размер и мощност компенсират това в голяма степен, като размерът му е приблизително три пъти по-голям от този на радара AN/APG-81 на F-35.