В декабре 2007 года ВВС РФ получили шесть модернизированных фронтовых бомбардировщиков Су-24М2. Есть подозрения, что в АХК «Сухой» решили обойтись половинчатой модернизацией, хотя программа обновления парка морально устаревших Су-24 была начата еще в «бородатые» 90-е годы.
Первые модернизированные Су-24М2 поступили в 4-й Центр боевого применения и подготовки летного состава в Липецке в 1999 году. Работы по интеграции новых систем бортового электронного оборудования проводились компанией «Гефест и Т», расположенной в Жуковском. На самолетах вместо БЦВМ «Орбита-10» устанавливался новый бортовой компьютер СВП-24, приемник спутниковой навигации ГЛОНАСС/NAVSTAR, коллиматорный индикатор КАИ-24, телевизионный индикатор ОР-4ТМ. Усовершенствован состав подвесного управляемого бомбового и ракетного оружия, предназначенного для ударов по наземным целям. Доработка машин осуществлялась в Новосибирском авиационном производственном объединении (НАПО) им. В.П. Чкалова. По данным западных СМИ, с 2002 года российские ВВС получили 7 обновленных Су-24М. Алжирские ВВС также получили 7 таких машин под обозначением Су-24МК2, переоборудованных из строевых российских Су-24М.
В июне 2000 года совместно АХК «Сухой» и НИИРЭК был представлен более продвинутый вариант модернизации авионики фронтового бомбардировщика Су-24М2. Обновление предусматривало замену старого индикатора РЛС на новый монитор ИТ-23М с электронно-лучевой трубкой, установку новой гироинерциальной системы вместо СКВ и малогабаритной инерциальной системы МИС-П, приемника А-737 спутниковой системы навигации, индикатора отображения цифровой карты местности, коллиматорного индикатора ИЛС-31 (аналогичный Су-27СМ) вместо системы индикации с прицельно-пилотажным визиром ППВ, а также других новых приборов радиосвязи и системы регистрации полетных данных, предполетной системы ввода данных. Впоследствии в авионику самолета были добавлены цветные жидкокристаллические индикаторы вместо электронно-лучевых, новое программное обеспечение для бортового компьютера. Все эти обновления должны обеспечить применение управляемых ракет Х-31А, Х-31П, Х-59МК, корректируемых авиабомб КАБ-500Кр с телевизионной системой наведения и электронных систем радиоэлектронной борьбы. Сообщается, что усовершенствованный Су-24М2 совершил первый полет в 2001 году и с тех пор выставляется на различных авиашоу с подвешенными управляемыми ракетами и бомбами новых типов.
Первые два Су-24М2 прибыли в Липецк 7 декабря 2007 года. В конце декабря Новосибирский авиазавод отправил четыре Су-24М2 в распоряжение 302-го бомбардировочного авиационного полка 93-й бомбардировочной авиадивизии 11-й воздушной армии, базирующегося на аэродроме Переяславка в Хабаровском крае. Таким образом, план на 2007-й год был выполнен только наполовину — 6 вместо 12 обновленных самолетов. В конце февраля этого года в этот полк прибыли еще 4 модернизированных самолета. Полное перевооружение 302-го полка должно быть завершено к концу этого года. В течение ближайших нескольких лет все строевые Су-24 российских ВВС планируется довести до уровня Су-24М2.
По информациям российских СМИ, строевые Су-24М2 оснащены «новейшим радиоэлектронным оборудованием, выполненным на основе твердотельной цифровой электроники и могут применять весь комплекс управляемого вооружения, разработанных для Су-34». Однако до сих пор нет сведений об интеграции современного управляемого оружия на Су-24М2. Вероятно, эти работы будут осуществлены на следующем этапе модернизации, когда АХК «Сухой» удастся выманить дополнительные бюджетные средства. По некоторым сведениям, комплекс бортового оборудования алжирских Су-24МК2 позволяет применять управляемые ракеты Х-31 и другие новейшие системы, чего не скажешь о модернизированных Су-24М2 российских ВВС.
