В 1946 года ОКБ Микояна было поручено спроектировать и построить экспериментальный одноместный истребитель-перехватчик с ЖРД и высотной кабиной, вооруженным двумя 23-мм пушками. Проект разрабатывался на основе трофейного немецкого самолета Me.263, но не имея опыта работы со стреловидным крылом конструкторы выбрали более традиционную схему.

По конструкции И-270 представлял собой цельнометаллический свободнонесущий среднеплан, хвостовое оперение выполнено Т-образным. В дальнейшем прямое крыло предполагали заменить стреловидным. Шасси самолета трехколесное, с передней опорой. Для спасения летчика в аварийной ситуации на машину планировали установить катапультное кресло.

Силовая установка включала двухкамерный ЖРД РД-2МЗВ. Обе камеры сгорания располагались в хвостовой части фюзеляжа, одна над другой. Особое внимание при изготовлении И-270 уделялось защите его конструкции от разрушающего воздействия паров азотной кислоты.

Из трех летных экземпляров И-270 построили два. Поставка летного двигателя задерживалась, в связи с этим испытания разбили на два этапа. На первом, планерном этапе, выполняли буксировку И-270 за бомбардировщиком Ту-2. В полетах на привязи расцепка И-270 с бомбардировщиком Ту-2 происходила после набора высоты 5000-7000 метров. Затем опытная машина как планер совершала самостоятельный полет и посадку.

На следующем экземпляре И-270 (Ж-2) установили летный двигатель РД-2МЗВ, что позволило приступить ко второму этапу испытаний. Первый самостоятельный вылет И-270 состоялся вечером в сентябре 1947 года. Взлет с работающим двигателем был нормальным, самолет набрал высоту 3000 метров. После этого, в соответствии с заданием, летчик стал планировать на посадку, но из-за неточного расчета приземлился вне аэродрома. Летчик не пострадал, но машину решили не восстанавливать.

Полеты продолжили на первом экземпляре, но испытателей преследовали неудачи. Зато выявились недостатки эксплуатации самолетов с ЖРД, связанные в первую очередь с агрессивностью окислителя - азотной кислоты.

Испытания продолжались с перерывами до мая 1948 года, а затем тему закрыли.