歼-8战斗机是我国在歼-7，即米格-21的基础上独立进行重大改进研制而成的高空高速战斗机，北约编号“长须鲸”。研制的背景是这样的：六十年代，台湾海峡的气氛不像现在这样宽松，台湾连续派出U-2和无人驾驶侦察机“慰问”大陆，美国军队也经常派出高空侦察机入侵中国领空，尤其是核、火箭试验基地上空，获取军事情报。而解放军歼击机的高空性能有局限，难以击落敌高空侦察机。
为了扭转劣势，国内决策层从64年起就开始考虑研制新型高空高速战斗机。而经过反复论证，以歼-7为基础进行改进的方案最可行。因此沈阳飞机设计所(601所)承担了这一任务。
为满足高空作战要求，沈阳飞机设计所提出新飞机的设计思想是：突出高空高速性能，增大航程，提高爬升率和加强火力。确定设计方案时，在采用“单发”(用一台新研制的涡扇发动机)，还是采用“双发”(用两台改进的现有涡喷-7发动机)；是“机头进气”，还是“两侧进气”等关键技术问题上存在着激烈的争论。航空研究院院长唐延杰认为，由黄志千、王南寿等专家的意见符合“摸着石头过河、初战必胜”的思想，循序渐进的策略。决定采用“双发”方案。这一决定加大了飞机研制的可行性。根据以上意见，决定采用与米格-21类似的“机头进气”方案，外形则参照米格-21，不作大的改动，采用大后掠角、小展弦比、薄三角翼、下平尾、双腹鳍的空气动力学布局形式。选用两台涡喷-7甲(WP-7B)发动机，单台最大推力43.15千牛，单台加力推力58.8千牛。
此方案成功之后再进一步施行两侧进气方案(以上就是歼-8由来，其实简单的说，就是把米格-21放大；而“再进一步的方案”就是歼-8II)。65年5月17日，总参谋长罗瑞卿批准了歼-8的战术技术指标和研制任务。65年9月设计工作全面展开。总设计师黄志千于这年在国外因飞机失事不幸遇难后，新机研制的技术工作由叶正大领导，以王南寿为负责人的总设计师办公室具体组织。同年12月，木质样机通过审查，次年3月进行现场设计。67年初工厂开始试制。
歼-8研制中遇到的翼面颤振是最危险的气动弹性现象，也是制约飞机最大速度的一个重要因素。在发动机改进设计中，空心叶片的技术攻关也取得重大突破。为增大发动机的推力，涡轮前的温度必须提高约100氏度，但涡轮叶片承受不了这样高的温度。1964年，六二一所副所长、铸造专家荣科提出采用空心气冷叶片。当时这项技术国外刚搞出来，处于高度保密状态。荣科与沈阳金属研究所、六〇六所、沈阳发动机厂通力合作，协力攻关。沈阳金属研究所在师昌绪主持下，组织技术攻关，攻克了叶片铸造的技术难点。66年研制出中国第一片铸造多孔气冷镍基高温合金叶片，经安装在发动机上试车成功。
歼-8的航炮供排弹系统也是个设计难点，振动问题也曾在一段时期内困扰着该机的研制，还出现过发动机空中停车的问题。由于歼-7的不断改进和歼-8II的出现，歼-8逐渐被部队冷落，于87年停产。
经过不到五年的时间，1969年7月5日，歼-8飞机由尹玉焕驾驶成功地进行了首次试飞。十年之后，在1979年12月31日设计定型，动力装置定为涡喷7B(WP-7B)发动机。一年后，飞机开始装备部队。武器采用两门30mm机炮，可挂4枚空空导弹。
装备后，所有歼-8都改进为歼-8I型，又称歼-8全天候，与白天型相比，主要改进有：安装火控雷达等十一项电子设备；舱盖改为与歼-7II相同的向后开设计。座椅、氧气系统和组合仪表重新设计；武器系统改装23-Ⅲ型双管航炮、4枚霹雳-2乙导弹，4组火箭。I型1985年7月设计定型。歼8和歼-8I飞机的研制成功，标志着中国自行设计的歼击机达到了一个新水平。85年10月，经国家科学技术进步评审委员会评定核准，授予国家科技进步奖特等奖。主要获奖人是顾诵芬、王甫寿、叶正大、罗时大、赵沛霖、方文富、鹿鸣东、朱克昕。歼-8和歼-8I装备了空军和海军，于1982年停产，产量不大。
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