ซู-11 เป็นการพัฒนาของเครื่องบินสกัดกั้นแบบซุคฮอย ซู-9 ซึ่งได้ถูกพัฒนาในการขับเคลื่อนพร้อมกับปืกลู่ของเครื่องบินขับไล่ทิ้งระเบิดซู-7 ด้วยความมีข้อจำกัดอันเป็นรากฐานของซู-9 ซุคฮอยจึงเริ่มทำงานพัฒนาซู-11 ซึ่งได้การบินครั้งแรกเมื่อปีพ.ศ. 2504 โดยใช้ชื่อว่าต้นแบบที-47

ซู-11 มีปีกสามเหลี่ยมแบบเดียวกับซู-9 ส่วนหางที่ลู่ และลำตัวที่คล้ายซิการ์ เช่นเดียวกับส่วนรับลมที่ปลายจมูก แต่มันมีส่วนจมูกที่ยาวกว่าเพื่อทำงานร่วมกับเรดาร์'ออร์ยอล' (Oryol) ที่ทรงพลัง เครื่องยนต์ไอพ่นเทอร์โบไลยูก้าเอแอล-7เอฟ-1 ถูกติดตั้งลงไปโดยที่มันให้กำลัง 2,210 ปอนด์เพื่อเพิ่มอัตราไต่ระดับและการทำงานในระดับสูง ซู-11 สามารถถูกแยกแยะจากซู-9 ได้โดยสังเกตที่ท่อเชื้อเพลิงด้านนอกที่ส่วนบนของลำตัว ทางด้านท้ายของห้องกันบิน

ขีปนาวุธเค-5 ถูกแทนที่โดยอาร์-98 เอแนบสองลูก โดยปกติหนึ่งลูกจะเป็นแบบกุ่งเรดาร์และอีกหนึ่งลูกเป็นระบบนำวิถีด้วยอินฟราเรด เช่นเดียวกับเครื่องบินสกัดกั้นในเวลานั้นคือมันไม่มีปืนใหญ่

การผลิตซู-11-8เอ็มเริ่มขึ้นในปีพ.ศ. 2505 สิ้นสุดลงในปีพ.ศ. 2508 หลังจากที่ผลิตออกมา 108 ลำ แม้ว่ามันจะถูกเชื่อว่ามีซู-9 บางลำที่ถูกดัดแปลงเป็นซู-11

รุ่นสำหรับฝึกซู-11ยู ไมเดนได้ถูกสร้างขึ้นมา มันคล้ายคลึงกับซู-9ยู มันมีอาวุธและเรดาร์สำหรับการฝึก เพราะว่าการมีสองที่นั่งได้ลดความจุเชื้อเพลิง มันจึงไม่ถูกใช้ในการต่อสู้