Pozyskanie tak małej liczby egzemplarzy wersji Su-30M2 wynikało z zapotrzebowania na samoloty na czas remontów Su-27 i Su-27P oraz dostosowania ich do wersji Su-27SM.
Produkcję 87. serii rozpoczęto w 2010 roku w liczbie 8 sztuk. Pierwszy samolot oblatano 17 września 2010 roku. Pierwsze maszyny trafiły do baz w Krymsku i Dzemgach. Każda baza użytkująca samoloty Su-27 w różnych wersjach dostała co najmniej jeden Su-30M2. 30 września 2011 roku oficjalnie zakończono próby fabryczne. Pozwoliło to przyjąć rozesłane samoloty do struktur jednostek docelowych.