Takie rozwiązanie umożliwiło pozostawienie niezmienionej konstrukcji podwozia, a także zapewniło niewielkie przemieszczenie środka parcia aerodynamicznego. S-22I został oblatany 2 sierpnia 1966. Początkowo skrzydło można było ustawiać jedynie w dwóch skrajnych położeniach, później zastosowano układ hydrauliczno-mechaniczny GMP22, który umożliwiał ustawienie skrzydła w dowolnym położeniu między 30° a 63°. Pomimo wzrostu masy skrzydła i mniejszego zapasu paliwa niż w wyjściowym Su-7, zasięg samolotu zwiększył się, dzięki lepszym własnościom aerodynamicznym.
W 1968 roku zbudowano kolejny prototyp, S-32. W samolocie tym dodano owiewkę łączącą kabinę ze statecznikiem pionowym, zastosowano otwieraną do góry osłonę kabiny pilota, zamiast odsuwanej do tyłu, przebudowano niektóre instalacje oraz zamontowano na każdym skrzydle dwie belki do podwieszania uzbrojenia. Samolot wyposażony był w silnik Lulka AL-7F-1-250 o ciągu 94,1 kN.