歼9VI-III风洞模型
第三阶段则是在1981年以预研课题的形式开始的，课题研究主要是变后掠翼布局、变后掠驱动机构和变后掠机翼的优化设计这四个方面，参考对象更替为美制F-14战斗机。通过研究掌握了F-14大量的研究经验，并摸索出了自行设计的道路。经过改进的新方案重新优化了转轴位置、合理配置了扇翼；通过采用扰流板和平尾差动联合实现横向操纵。改进后飞机大应角机动性远远优于米格-23，变后掠翼控制系统也要全面强于米格-23。
鸭式布局方案是611所为主承担单位进行研究。
在歼9的研制过程中，611所对鸭式布局的研究进行了近万次风洞试验，取得了大量的数据，编写了数十本研究报告。新歼决定在歼9机“双二五”腹部进气形式方案的研究成果上进行设计，当时为了维持空军一贯追寻的高空高速性能。因此新歼仍旧采用了带二元可调激波锥进气口等设计以维持高空高速能力。后来为了适应不断变化发展的新战争形式，新歼重新定位于一种采用新技术的多用途战斗机。虽然新歼与歼9都采用机腹进气鸭式单发单垂尾布局，不过歼9的前翼在初始阶段是固定式的，主要用于配平；而新歼的前翼是全动的，能够显著提高飞机的机动性。
在经过3年对新型歼击机的摸索和与“10号工程”研制方案的反复比较后，终于被多数领导机关和领导人员所承认。20世纪80年代中期，国防科工委批复，确定新型歼击机研制总体单位定点在611研究所和132厂，新歼设计工作由611研究所承担。
除了正常布局方案.鸭式布局方案和变后掠翼这三个主要方案外，作为备选的还有歼11和歼12改型两个备份方案。
歼11与歼12一样，都是1969年根据部队的需要和越南战争、中东战争的经验提出研制的高机动歼击机。1969年的“8.25”会议上，正式提出研制两种新型高机动战斗机，一种是用于替代歼6的中型空战歼击机，正常起飞重量在9吨左右。该方案就是歼11：另一种是起飞重量在4.5吨左右。具备短距起落能力的小型高机动歼击机，也就是后来的歼12，又称为“小歼”。
歼11指定由具有丰富的歼6生产经验的112厂承担研制任务。112厂在筛选后主要考虑三个方案：方案一选用两台涡喷6丙作为动力，不过最大平飞速度只能达到马赫数1.75，达不到要求；方案二选用一台涡喷7丙，但是想要保证性能要求则飞机重量不能超过7吨；方案三则采用一台斯贝发动机。这也是最佳的方案。飞机整体布局为正常式布局，两侧进气，带激波锥三元可调进气口；采用后掠式上单翼，机翼上设计有前缘缝翼和开封襟翼，外翼前缘有锯齿。飞机机头装645雷达或204雷达，武器配置为两门30毫米机炮和两枚红外空空导弹。整体而言。有一点类似于换装斯贝发动机的幻影F.1。
歼12也就是大家所熟知的“空中李向阳”，在此不多赘述了。
