所以六零一所淘汰了前三個方案，又把三角翼的前緣後掠角改為55度，稱為殲9IV方案。這是一種正常布局形式的三角翼方案，起動外形上除機頭改為兩側進氣外，其餘均與殲7，殲8相同，類似於超7的早期型，也就是殲7CP的氣動外形，隻是尺寸上要大得多。由於這種方案對米格-21的改動並不算很大，所以成功的把握性挺大。
但從1966年第四季度到1967年初，經過風洞實驗發現，殲9IV方案的機動性不夠理想，於是又提出無尾三角翼方案，稱V方案。V方案是兩側進氣的無尾三角翼飛機，前緣後掠角60度，翼麵積達62平方米。由於降低了翼載荷，V方案的機動性較好，但升降副翼的剛度和操縱功率問題以及零升力矩帶來的操縱困難卻難以解決。
然而在此期間，殲8則發展的較為順利。1966年底，六零一所完成了全部圖紙設計工作。8月由一一二廠開始試製兩架原型機，1968年6月，01號原型機總裝完成。
12月19日完成首次地麵滑行，雖然滑行中前輪擺振嚴重，緊急刹車時左側主輪輪胎爆破。但是殲8仍於1969年7月5日，由試飛員尹玉煥駕駛，在一一二廠完成了首次航線起落試飛，曆時30分鍾，試飛中飛行高度3000米，速度500公裏每小時。
1968年3月，六院召開了“動員落實殲9飛機研製任務”會議，決定采用V方案，並提出力爭1969年“十一”前把殲9送上天，向國慶20周年獻禮。由於V方案一些技術問題難於解決，加上國內生產不正常，V方案一直搞不下去，於是六院指示停止了V方案的試製。
1969年2月3日，六零一所決定抽出部分力量繼續進行殲9飛機的研製。1969年10月10日，航空工業領導小組決定研製殲9，並決定先試製兩側進氣的正常布局三角翼方案，即殲9IV方案。把試製工作安排在了一一二廠，要求1971年底上天。1969年10月30日，三機部和六院軍管會根據實際情況，決定把殲9試製任務定點在一三二廠。
1970年5月4日，六零一所抽出300多人到成都空軍十三航校（後組建成六一一所），從事殲9飛機的試製工作。1970年6月9日，航空工業領導小組在北京開會審查殲9方案，要求“殲9的機動性要好，活動半徑900~1000公裏，重量13噸，使用過載8克，升限25公裏，飛行馬赫數25。
1970年11月，六院在西安召開廠，所領導幹部會議。空軍領導對正在研製中的殲9又提出了新的要求：“雙25太小，雙28太高，應該是雙26，即最大使用馬赫數26，靜升限26公裏，最大使用表速1300公裏每小時”。
根據這一新要求，殲9原有布局均不能滿足，最後選擇了鴨式布局，腹部或兩側進氣的方案。可是工作一段後發現，升限指標太高，發動機性能達不到，殲9飛機的研製工作又可能擱淺。
1975年1月10日，三機部以三院文“關於請求繼續研製殲9飛機的報告”上報國務院，中央軍委。文件希望對殲9的指標作些調整，即最大馬赫數25~26，升限23公裏，最大爬升率220米每秒，基本航程2000公裏，作戰半徑大於600公裏。
1976年初。六一一所進一步調整了殲9總體氣動力布局和設計參數，形成殲9VI-II方案，其特點是：鴨式布局，60度三角翼。麵積50平方米，鴨翼為55度三角翼，麵積258平方米，固定安裝角3度，機身長18米，兩側進氣。進氣道為二元可調節多波係混合壓縮式。裝一台910渦扇發動機，地麵全加力靜推力124萬公斤。
裝205雷達，探測距離60-70公裏，跟蹤距離45-52公裏。帶兩枚PL-4攔射導彈，最大有效射程8公裏，導引頭截獲距離18公裏。
1978年，由於六一一所承擔的殲7大改（即殲7III）的設計發圖工作要求緊迫，殲9的研製工作開始收縮。1980年，為貫徹國家國民經濟調整方針殲9的研製工作即全部中止。機體研製費約2122萬元。