Первоначально для производства первого китайского истребителя 2-го поколения был выбран новый авиационный завод в городе Чэнду (провинция Сычуань, центральный Китай). Предприятие (известное, также как 132-й авиационный завод) было основано в 1958 г. и строилось при советской технической помощи. К кооперации был подключен и завод в Гуанчжоу (Кантон), расположенный на юге страны. Там в начале 1964 г. началось изготовление отдельных узлов для самолета МиГ-21Ф-13 (получившего вскоре китайское обозначение J-7), которые затем направлялись в Чэнду для окончательной сборки. В Гуанчжоу осваивался и выпуск двигателей Р-11Ф-300 для этого истребителя. Однако задержка с вводом производственных мощностей 132-го завода, вызванная окончательным разрывом с Советским Союзом, заставила правительство КНР принять решение о временном переносе производства J-7 в Манчжурию, на старейший в отрасли завод в Шэньяне, где уже существовало хорошо налаженное авиационное производство.
Статические испытания планера первого самолета J-7, полностью изготовленного в Китае, завершились в ноябре 1965 г., а 17 января 1966 г. истребитель этого типа, собранный в Шэньяне, поднялся в воздух. К апрелю 1966 г. было выполнено 29 вылетов, причем последний из них едва не завершился катастрофой: согласно китайским источникам, завод в Гуанчжоу не имел полного комплекта технологических карт на двигатель Р-11 Ф-300, что не позволило полностью воспроизвести его производство в соответствии с нормами. В частности, по так называемой «обходной технологии» пришлось выполнить компрессор, форсажную камеру, камеру сгорания и лопатки турбины. Как следствие, в последнем полете несколько лопаток оторвалось, нанеся тяжелые повреждения самолету. Однако пилоту все же сумел посадить изуродованный истребитель на заводской аэродром.
Испытания первого серийного «шэньянского» истребителя завершились в июне 1967 г. В целом, по своим летно-техническим данным J-7 соответствовал МиГ-21Ф-13 советской сборки. Правда, его максимальная скорость оказалась несколько ниже, чем у российского самолета и соответствовала М=2,02 (по сравнению с М=2,04 у МиГ-21Ф-13). Отмечалось и относительно низкое качество китайских двигателей Р-11 Ф-300, получивших вскоре китайское обозначение WP-7: их ресурс составлял менее 100 ч.
Выпуск новых самолетов продолжался в Шэньяне сравнительно недолго: начавшаяся в стране в конце 1960-х гг. «Великая пролетарская культурная революция» сорвала планы перевооружения ВВС НОАК новой авиационной техникой. Развернувшиеся в Китае политические дискуссии, быстро сменившиеся прямой конфронтацией различных группировок и массовыми «чистками» специалистов, привели к широкомасштабной дезорганизации работы промышленности. В Шэньяне удалось выпустить лишь несколько десятков (по другим данным, всего 12) серийных истребителей J-7, по-видимому, частично собранных из советских комплектующих и практически не отличавшихся от исходного МиГ-21Ф-13. После этого предприятие захлестнули волны политического хаоса, а когда политические страсти, наконец, улеглись, завод был переориентирован на выпуск двухдвигательных «тяжелых» перехватчиков J-8.
Двигатель Р-11 Ф-300
К работам по программе J-7 в Чэнду, где политические эмоции проявлялись, по-видимому, менее сильно, чем на севере, удалось вернуться лишь в 1967 г., когда это предприятие было полностью введено в строй. К тому времени специалистами молодого заводского КБ в конструкцию машины был внесен ряд изменений. Истребитель получил систему плавного регулирования положения конуса воздухозаборника, аналогичную советской системе УВД-2М, впервые примененной на истребителе МиГ-21 ПФ, выпускавшемся с 1962 г. и с 1966 г. и поставлявшегося во Вьетнам (поставки осуществлялись как морем, так и по железной дороге, через территорию Китая).
Так как поступление на вооружение ВВС Китая управляемых ракет класса «воздух-воздух» с тепловой головкой самонаведения затягивалось, было решено усилить пушечное вооружение самолета, вернувшись к схеме истребителя МиГ-21Ф — две пушки НР-30 в нижней части фюзеляжа и два блока с 57-мм НАР под крылом. Новая модификация получила обозначение J-7I. В конструкцию этого самолета были внесены и другие, более мелкие изменения.
Выпуск новых истребителей шел довольно низкими темпами и ВВС Китая получали их в крайне ограниченных количествах. По американскими данным в начале 1970-х гг. после того, как из ворот сборочного цеха было выкачено 60-80 экземпляров J-7I, их производство вновь застопорилось. Причинами этого, по всей видимости, явились проблемы с гидравлической системой и системой катапультирования «СК», защищавшей летчика от набегающего потока фонарем кабины (аналогичные проблемы с системой катапультирования на МиГ-21Ф, МиГ-21Ф-13 и МиГ-21ПФ несколько раньше испытали и в Советском Союзе). Ограничивал возможности применения J-7I и крайне низкий ресурс первых серий двигателей WP-7.
Выпущенные в первой половине 1970-х гг. J-7I использовались, главным образом, в авиационных центрах и на полигонах ВВС, а также в частях ПВО, обеспечивающих защиту внутренних районов страны (сообщалось об оснащении J-7I двух истребительных авиационных полков). А самолетом «переднего края» по-прежнему оставался J-6 (МиГ-19), ставший настоящей «рабочей лошадкой» китайских ВВС.
Тем временем в 1974 г. в Чэнду развернулись работы над новой модификацией «семерки», получившей обозначение J-7II. По сравнению со своим предшественником этот самолет имел усовершенствованный двигатель WP-7B («китаизированный» Р-11Ф2-300) с повышенным ресурсом и тягой, увеличенной до 6100 кгс. Тормозной парашют был перемещен из отсека в нижней задней части фюзеляжа в контейнер, расположенный под килем (следует сказать, что аналогичное изменение ранее было сделано и на советских самолетах МиГ-21). Для истребителя был разработан и новый центральный подвесной топливный бак емкостью 720 л.
Вместо системы катапультирования «СК» на J-7II было установлено новое катапультное кресло «Тип 2». Китайцы считают это изделие собственной разработкой, однако есть основания полагать, что «Тип 2» — всего лишь нелицензионная копия советского кресла КМ-1, устанавливавшегося на истребителе МиГ-21 ПФМ, запущенном в серию с 1964 г. и с 1967 г. широко поставлявшемся на экспорт (в том числе и во Вьетнам). Кресло обеспечивало возможность покидания машины на малой высоте в диапазоне приборных скоростей 250—850 км/ч. Его применение повлекло за собой внесение изменений в конструкцию фонаря кабины летчика (аналогичные изменения были сделаны и на советских самолетах МиГ-21 при переходе с системы «СК» на кресло КМ-1). Впервые в реальной обстановке для спасения летчика новая китайская «катапульта» была успешно применена в 1984 г., а год спустя ее создатели были удостоены «Национальной золотой медали качества».