Для сохранения летных характеристик истребителя при увеличении его полетного веса требовалась новая силовая установка. К середине 60-х годов на базе Р-11Ф2С-300 был разработан и внедрен в серийное производство более мощный двигатель Р-13-300 с тягой 6490 кг на форсаже. После испытаний нескольких опытных экземпляров МиГ-21 с этим двигателем в серийное производство на горьковском авиазаводе внедрили новую модель - МиГ-21СМ (изделие «95М», затем изделие «15»). Кроме силовой установки, этот самолет отличался от МиГ-21С встроенной спаренной пушкой ГШ-23Л и наличием двух дополнительных пилонов под крылом для подвески вооружения или топливных баков. Состав вооружения МиГ-21СМ расширили. Кроме ракет P-3C и Р-3Р (до четырех штук), могли подвешиваться блоки УБ-16 или УБ-32 с неуправляемыми снарядами калибра 57 мм, крупнокалиберные снаряды С-24 или бомбы от 100 до 500 кг. Запас топлива был ограничен до 2650 л (как на МиГ-21М), нормальный полетный вес составлял 8300 кг. Модификация МиГ-21СМ сменила МиГ-21C на конвейере авиазавода в Горьком в 1968 году. Ее выпуск закончили в 1974 году.

Ефим Гордон. "Рождение долгожителя"