Su-33 là chiến đấu cơ một chỗ ngồi có bàn đạp cất cánh và hạ cánh trên tàu sân bay, với đôi cánh gấp và định hướng ngang (dành cho nhà để máy bay), được trang bị hệ thống tiếp nhiên liệu và truyền nhiên liệu trong khi bay. Su-33 được thiết kế dành để bảo vệ nhóm tàu hải quân khỏi các phương tiện tấn công đường không của đối phương.

Một chiếc tiêm kích hạm Su-33 của hải quân Nga đã trượt khỏi đường băng trong khi hạ cánh và rơi xuống biển sau khi móc hãm của máy bay bị gãy, khiến nó không thể dừng lại.