Dopiero w 2008 roku Rosja zamówiła dwa śmigłowce w wersji Ka-31R, dostarczone przez producenta do 859. Centrum Przygotowania Bojowego i Przekwalifikowania Personelu w Jejsku dopiero w 2012 roku. Nosiły numery burtowe: czerwony 90 i 91. W 2016 roku na pokładzie lotniskowca „Admirał Kuzniecow” trafiły na Morze Śródziemne.
Wersją śmigłowca Ka-31 jest śmigłowiec rozpoznania radiolokacyjnego Ka-31SW (znany też jako Ka-35 lub Ka-252SW lub wyrób 23D2). Prototyp powstał na bazie prototypu Ka-31 nr niebieski 031 (nowy numer: 231) i jego próby prowadzono od 2004 roku, a następnie zbudowano drugi prototyp nr 232. Śmigłowiec wyposażony jest w radiotechniczny system rozpoznania celów naziemnych Ł381, w składzie kompleksu 1K130. Został przyjęty do uzbrojenia lotnictwa Rosji po zakończeniu prób w 2015 roku, lecz produkcji nie podjęto (jak na 2016 rok). Prototyp nr 232 został użyty podczas interwencji rosyjskiej w konflikcie w Syrii pod koniec 2016 roku.