Первый полет Су-37 с двигателями с управляемого вектора тяги состоялся 2 апреля 1996 года. Первоначально самолет назывался Т-10М-11. Под этим именем демонстрировалась публике. Вскоре самолет показал себя на авиасалоне Фарнборо. Именно там он показал свои возможности: развороты в воздухе на 180 градусов и сохранение вектора полета для применения оружия.
Выяснилось, что у новой российской машины практически нет ограничений по углам атаки и тангажа. Су-37 мог исполнять фигуры высшего пилотажа, которые не смог повторить ни один самолет в мире до сих пор. Испытания и демонстрационные полеты показали отличные характеристики двигателя АЛ-31ФП. Самолет легко маневрировал удерживая двигатели на форсаже и при выполнении фигур высшего пилотажа, часто мог и вовсе лететь хвостом вперед.
Многие двигатели на таких режимах работать не могут, но этот был поразительно стабилен. В конце концов именно он стал базой для создания как модернизированных движков для Су-30 и Су-35, так и для будущего двигателя пятого поколения АЛ-41Ф.