二战期间多个航空大国在喷气式战斗机方面都取得不同程度的成就，苏联虽然在二战前也在发展相关技术，但整体上是落后的。1944年2月，苏联国防委员会成立了新的研究所，主要负责喷气式飞机的研发，不久后一种混合动力的实验机型出现，它就是苏-5战斗机。
与其他国家早期喷气式飞机设计一样，苏-5采用的是混合动力，即传统的活塞式发动机加喷气式发动机的组合动力，这种设计一方面是因为喷气式发动机技术不成熟，另一方面是为了验证某些技术。
苏-5为全金属低单翼飞机，全身用1~2毫米厚的铝制蒙皮覆盖，在外形上看起来和当时常规螺旋桨战斗机差不多，机翼略带上反角，后三点式起落架可完全收放，主起落架向内收入机翼内。
它的机头安装一台VK-107A液冷V12活塞发动机，向前驱动一副可变螺距四桨叶金属螺旋桨。飞机驾驶舱后方安装一台喷气式发动机，这台发动机没有空气压缩设备，需要由前方的活塞发动机分出动力驱动压缩机，喷气发动机的进气口位于机首下方，进气道从机体内下部贯穿飞机，压缩机大概位于飞行员座椅下方，喷气发动机的喷口则位于飞机尾部。
为了保护飞机免遭喷气发动机高温伤害，进气通道后方采用耐热钢制成，而燃烧室和喷嘴部分采用双层壁结构，两层壁中间流通空气辅助散热，这样既能加强散热能力也能避免机体直接承受高温。
单人飞行员座舱具有防弹能力，安装了10毫米厚的装甲保护裙板，舱盖也采用防弹玻璃制成。战机安装了战斗武器，在发动机气缸的凹陷处安装一门23毫米机炮，备弹100发，发动机上方还安装2挺12.7毫米机枪，机枪/机炮通过协调器控制射击，弹头穿过螺旋桨的空隙飞出。
苏-5战斗机在1945年进行了多次飞行，工厂测试工作持续到当年10月底，总共完成了42次飞行，其中有11次开启了喷气式发动机。喷气式发动机并不能持续提供动力，它倒有点像是加力燃烧室，运转的时候产生2.9kN推力，大约能推动战斗机增加100千米/小时的速度，因海拔高度不同略有差异。
在1946年11月时，苏联停止了一些飞机的研发工作，其中就包括苏-5喷气式战斗机，这种决策符合当时的实际情况，毕竟苏联从外部获得了不少成熟喷气式发动机的技术，技术上前进了一大步，已经看不上苏-5这种组合式动力系统了。
苏-5战斗机空重约2950千克，最大起飞重量约3800千克，机长8.51米，高3.53米，翼展10.56米，设计最大飞行速度810千米每小时（在7800米高度），测试中达到793千米/小时，最大航程600千米，最大升限12000米。
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