Produkcję T-43 rozpoczęto w zakładzie nr 153 w Nowosybirsku jeszcze w 1958, w miejsce T-3 (PT-8). Su-9 produkowano w Nowosybirsku do 1962, a od 1959 do 1961 także w zakładzie nr 30 w Moskwie. W toku produkcji, wprowadzano kolejne ulepszenia według wyników badań, modyfikowano też wcześniejsze samoloty. Ogółem zbudowano ich nieco ponad 1000.
W drugiej połowie lat 60. dostosowano samoloty do przenoszenia pocisków R-55 (K-55) samonaprowadzających się na podczerwień, zmodyfikowano przy tym stację radiolokacyjną do wariantu RP-9UK. Wypróbowano także uzbrojenie Su-9 w bomby oraz, na początku lat 70., w podwieszany kontener UPK-23-250 z działkiem 23 mm, którego zastosowanie wymagało jednak rezygnacji z podwieszanych zbiorników paliwa i nie było popularne.
Su-9U W 1960 opracowano dwumiejscowy wariant szkolno-bojowy samolotu U-43. Miał on kadłub wydłużony o 60 cm dla wbudowania miejsca instruktora za kabiną pilota. Prototyp przebudowany z Su-9 został oblatany 25 stycznia 1961. Po badaniach państwowych, samolot przyjęto na uzbrojenie pod oznaczeniem Su-9U i w latach 1961-1962 zbudowano ich w moskiewskim zakładzie 50. Wersja ta przenosiła dwa pociski i zachowano na niej stację radiolokacyjną oraz inne wyposażenie.