Принятый на вооружение в 1981 г., сверхзвуковой истребитель-перехватчик МиГ-31 послужил основой для разработки ряда модернизированных вариантов и специальных модификаций. Одной из них стал самолет-носитель МиГ-31Д в составе авиационно-ракетного комплекса перехвата 30П6, головным разработчиком которого выступало ЦКБ "Алмаз". В 1983 г., в соответствии с решением Военно-промышленной комиссии от 6 января того же года, в ОКБ им. А.И. Микояна было разработано и защищено техническое предложение по такому самолету, а 27 ноября 1984 г. вышло необходимое для создания нового комплекса постановление ЦК КПСС и Совета Министров СССР. Эскизный проект МиГ-31Д («изделие 07») был разработан и защищен у заказчика в 1985 г. В том же году была подготовлена и передана на серийный авиазавод в Горьком (Нижнем Новгороде) техническая документация для постройки первых самолетов данного типа.

Экспериментальный МиГ-31Д («изделие 07») предназначался для запуска ракеты-перехватчика космических объектов и в какой-то мере являлся аналогом американской противоспутниковой системы на базе F-15. В 1987-89 гг ОКБ им. Микояна построило 2 опытных экземпляра (борта «071» и «072» синие). МиГ-31Д отличался от базовой машины, прежде всего, тем, что с него сняли весь прежний комплекс вооружения, часть оборудования, ликвидировали ниши под ракеты Р-33. Была установлена аппаратура, обеспечивавшая реализацию сложной траектории полета самолета-носителя для приведения в нужное положение инерциальной системы запускаемого баллистического объекта, автоматическую коррекцию курса по командам центрального пункта управления, а также выполнение «горки» с выдерживанием определенных параметров высоты, скорости, угла наклона траектории, географических координат и т.п. Наплывы крыла имели такую же форму, как на МиГ-31М. На законцовках крыла установили вертикальные «ласты» для увеличения путевой устойчивости при подвешенной противоспутниковой ракете. Её разработало КБ «Вымпел», а системой вооружения МиГ-31Д в ОКБ им. Микояна занималась бригада В.М.Полякова.

Первый полёт на МиГ-31Д выполнил заслуженный летчик-испытатель СССР А.Г.Фастовец, карьера которого подходила к концу. По состоянию здоровья ему разрешали полеты только на самолетах с двойным управлением, которое на МиГ-31Д изначально не предполагалось. Однако шеф-пилот микояновской фирмы В.Е.Меницкий считал, что поднимать в воздух сложную в управлении машину должен летчик экстракласса — Фастовец, в результате чего решили установить ручку управления в задней кабине, дабы формально сделать МиГ-31Д самолетом с двойным управлением.

В течение нескольких лет обе машины испытывали пилоты ОКБ в Жуковском (кроме Фастовца, на МиГ-31Д летали Квочур и Аубакиров), причем большую часть полетов выполнили на втором самолете. В 1987-92 гг. на полигоне Сары-Шаган в Казахстане с самолётов, пилотируемых Фастовцом и Аубакировым, было проведено более 100 пусков противоспутниковой ракеты. Они полностью подтвердили готовность комплекса к принятию на вооружение. Однако в связи с отсутствием финансирования работы над МиГ-31Д «изделием 07» приостановили.

Известно, что как минимум один МиГ-31Д так и остался на территории испытательного полигона в Казахстане. Забвение МиГ-31Д («изделие 07») продолжалось почти десять лет, пока наконец они не оказались востребованными - уже в рамках чисто гражданского, коммерческого проекта "Ишим".

Тактико-технические характеристики МиГ-31Д («изделие 07»)
Размах крыла, м.   13.46
Длина самолета, м   22.69
Высота самолета, м   5.15
Взлетная масса, кг:   
  нормальная   41000
  максимальная   44400
Тип двигателя   2 ТРДДФ Д-30Ф-6
Максимальная тяга, кН   
  бесфорсажная   2 х 91.00
  форсажная   2 х 152.00
Максимальная скорость, км/ч:   
  на высоте 17500 м   2800
  на малой высоте   1500
  крейсерская   860
Практический потолок, м   20600
Практическая дальность, км:   2500
Экипаж, чел   1
Вооружение:   противоспутниковая ракета