ปัญหาในการพัฒนาและอุบัติเหตุทำให้ฝูงบินสำหรับกองทัพอากาศและกองกำลังป้องกันทางอากาศของโซเวียตนั้นล่าช้าจนกระทั่งถึงปีพ.ศ. 2507 และมีเพียงจำนวนน้อยเท่านั้นที่ส่งถึงมือ

ถึงแม้ว่าจะมีเรดาร์ที่เหนือชั้นซู-11 ยังคงต้องพึ่งการควบคุมการสกัดกั้นบนพื้นดินอยู่ดีเพื่อหาเป้าให้กับนักบิน มันไม่มีความสามารถในการเข้าต่อสู้กับเครื่องบินที่บินต่ำเช่นกันและซุคฮอย โฮบีเค มองว่าซู-11 ไม่ประสบความสำเร็จและด้อยกว่าซุคฮอย ซู-15 อย่างมาก ถึงกระนั้นมันก็ยังคงประจำการอยู่จนถึงทศวรรษที่ 1980 ซู-11 ลำสุดท้ายในแนวหน้าอยู่ในประจำการจนถึงปีพ.ศ. 2527