29 апреля 1981 года состоялся первый полет учебно-боевого самолета МиГ-29УБ, изд. 9-51.
Машину пилотировал летчик-испытатель ММЗ им. А.И. Микояна Авиард Гаврилович Фастовец.
Обязанности ведущего инженера по испытаниям «спарки» выполнял В.Н. Уткин, обязанности техника самолета — В.М. Стручков.
Для обеспечения эффективной подготовки летчиков ВВС и быстрого освоения ими нового типа самолета ММЗ им. А.И. Микояна в соответствии с Постановлением ЦК КПСС и СМ СССР от 19 января 1976 года и приказом МАП от 22 марта 1976 года разработал двухместный учебно-боевой вариант истребителя, получивший обозначение МиГ-29УБ (изд. «9-51»). Чтобы разместить вторую кабину (для инструктора) без существенного изменения конструкции фюзеляжа, решено было демонтировать все оборудование РЛПК, включая бортовую РЛС Н019, а для отработки задач прицеливания и применения оружия на «спарке» сохранили в полном составе оптико-электронный прицельно-навигационный комплекс с квантовой оптико-локационной станцией КОЛС и НСЦ, несколько модифицировав его с учетом установки дублированной системы индикации и управления (ОЭПрНК-29УБ). В соответствии с таким упрощением СУВ из состава вооружения МиГ-29УБ исключили УР с ПАРГС Р-27Р, оставив ракеты с ТГС (Р-73 и Р-60), авиабомбы и НАР, размещаемые на шести подкрыльевых точках подвески, а также встроенную пушку ГШ-301.
Кабину инструктора разместили за кабиной обучаемого и оснастили ее полным комплектом органов управления и системы индикации и таким же катапультируемым креслом К-36ДМ. Общий для обеих кабин фонарь открывался вверх-назад и был снабжен над местом инструктора перископом с большим экраном и зеркалом, выпускаемым в поток на посадке и при рулении. Длина «спарки» составила 17.42 м и увеличилась по сравнению с серийным МиГ-29 всего на 100 мм. Неизменным остался вырабатываемый запас топлива во внутренних баках (3200 кг). По летно-техническим данным двухместная машина тоже почти не отличалась от одноместной: при нормальной взлетной массе (без подвесок) 14600 кг максимальная скорость полета МиГ-29УБ у земли составляла 1500 км/ч, максимальная эксплуатационная перегрузка - 9, а скороподъемность - 330 м/с. Несколько уменьшились максимальная скорость при полете на большой высоте (2230 против 2450 км/ч), практический потолок (17500 против 18000 м) и дальность полета (у земли -680 и 710 км, на большой высоте - 1410 и 1430 км соответственно).
Наличие на МиГ-29УБ комплекса ОЭПрНК-29УБ позволило обучать летчиков, а при необходимости и вести на нем ближний маневренный воздушный бой с применением УР с ТГС и пушки, а также наносить удары по визуально видимым наземным целям бомбами и неуправляемыми ракетами, как на одноместном боевом самолете. Для подготовки к полетам на перехват, работе с БРЛС и применению УР с ПАРГС, а также к действиям в особых случаях при отказах оборудования на «спарке» была установлена соответствующая имитационная аппаратура. Контрольно-записывающая аппаратура и средства объективного контроля (СОК) призваны были повышать достоверность и ускорять процесс анализа учебных полетов.
Тактико-технические требования к учебно-боевому самолету были согласованы в 1977 году, и в следующем году развернулось его проектирование. В 1979 году выпустили эскизный проект и изготовили макет МиГ-29УБ. В том же году состоялось заседание макетной комиссии и началась постройка первого опытного образца «спарки», получившего №951 (бортовой №51). В 1980 году сборка машины была завершена, и она поступила на наземные испытания. В первый полет МиГ-29УБ №951 поднял 29 апреля 1981 года летчик-испытатель ММЗ им. А.И. Микояна А.Г. Фастовец. Обязанности ведущего инженера по испытаниям «спарки» выполнял В.Н. Уткин, обязанности техника самолета - В.М. Стручков. Первая двухместная машина летала долго и много, принимая участие в самых разнообразных программах летных исследований. На ее счету, в частности, 22 полета над морем в районе Очакова, выполненные в июне 1987 года в рамках программы создания корабельного истребителя МиГ-29К. Последний, 1066-й полет на МиГ-29УБ №951 состоялся 15 сентября 1993 года, однако и сейчас машина находится на ЛИК им. А.В. Федотова РСК "МиГ".
В 1982 году опытное производство ММЗ им. А.И. Микояна выпустило второй опытный двухместный самолет, получивший №952 (бортовой №52). Первый вылет его состоялся 23 августа 1982 года. Испытания 952-й продолжались до 10 апреля 1986 года, когда на ней был произведен последний. 213-й полет, после чего она была разобрана, а консоли ее крыла использовали на опытном самолете МиГ-29 №916.
В 1985 году МиГ-29УБ был запущен в серийное производство на Горьковском авиационном производственном объединении им. С. Орджоникидзе (ныне Нижегородский авиастроительный завод «Сокол»). При этом в первое время основные части планера (крыло, кили, стабилизатор, большинство элементов конструкции фюзеляжа) изготавливались в Москве, на заводе «Знамя труда», и отправлялись в Горький, где строили переднюю часть фюзеляжа, производили окончательную сборку самолета и монтаж оборудования. Позднее на НГАЗ «Сокол» был освоен полный цикл производства самолета - от изготовления всех деталей и агрегатов до окончательной сборки. Официально на вооружение МиГ-29УБ был принят в 1991 году. В Горьком к этому времени построили уже почти две сотни таких машин.