Самолет Су-17 (первый с таким обозначением) проектировался для достижения в установившемся горизонтальном полете скорости, соответствующей числу М=1, и исследования особенностей полета на скоростях, близких и равных звуковой. Кроме того, Су-17 мог служить прототипом серийного скоростного фронтового истребителя.

На самолет установили новый двигатель ТР-3 тягой 4600кгс. Крыло среднерасположенное. Стабилизатор с рулем высоты поднят на середину киля. Шасси трехколесное с носовым колесом, основные стойки шасси убирались в фюзеляж. Вооружение состояло из двух пушек Н-37.

Создание самолета со стреловидным крылом 50° было сопряжено с большими трудностями связанными с вопросами устойчивости, управляемости и прочности конструкции. Одна из особенностей конструкции самолета состояла в том, что впервые в мире носовая часть фюзеляжа вместе с герметической кабиной была выполнена отделяемой. Такой принцип реализован на американских самолетах типа F-111. Пилот располагался на катапультном кресле, с возможностью катапультирования до или после отделения носовой части.

К лету 1949 года сборка Су-17 была закончена, машину перевезли на аэродром, где летчик-испытатель Анохин произвел ряд скоростных рулежек и подлетов. Авария самолета Су-15 послужила поводом для запрета летных испытаний Су-17. В ноябре 1949 года было принято решение о расформировании ОКБ Сухого. Опытный самолет, не совершив ни одного полета, был передан в ЛИИ для наземных испытаний по отделению носовой части фюзеляжа, после чего испытывался на боевую живучесть под огнем авиационных пушек.