MIG-29M U nameri da stvori pravi visenamenski avion, biro "Mikojana" je daljnjim usavrsavanjem stvorio novu, mnogo pokretljiviju i mocniju verziju - MIG-29M. Spoljne dimenzije aviona su zadrzane, ali se reprojektovana struktura znatno razlikuje od prethodnih. Sa aviona MIG-29M uklonjeni su gornji uvodnici vazduha, koji su obezbedjivali vazduh za motore pri poletanju i sletanju, a zahtev za poletanje i sletanje sa nepripremljenih PSS realizovan je ugradnjom pokretnih resetaka (slicno kao na avionu SU-27) joe sprecavaju prodiranje stranih tela u motor. Nos trupa je napravljen od aluminijum-litijum legure, a spajanje delova je izvrseno zavarivanjem. Na taj nacin je smanjena masa. Novi prilaz u izradi strukuture i eliminaciji gornjih uvodnika obezbedili su povecanje uunutrasne kolicine goriva za 1500 litara. Time je dolet u rezimu krstarenja povecan sa 1430 km na 2000 km. Kompozitni materijali su primenjeni daleko vise nego na starijim verzijama MIG-29. Od kompozita su napravljeni: vazdusna kocnica, uvodnici vazduha, obloge motora i vertikalni stabilizatori. Radi poboljsanja aerodinamickih karakteristika,, povecana je povrsina horizontalnih stabilizatora, eliminisani su koreni produzeci vertikalnih stabilizatora, a vazdusna kocnica je ugradjena na donjaci trupa. Koreni produzeci krila (strjkovi) imaju sada ostre napadne ivice, sto intenzivira stavaranje vrtloga i zjedno sa krilcima veceg razmaha, znatno poboljsava uupravljivos pri malim brzinama i velikim napadnim uglovima. Maksimalni koeficijent opterecenja i vreme ubrzanja ostali su gotovo isti, doke je maksimalni napadni ugao povecan sa 24 na 30 stepeni. Zbog povecane sletne mase ojacan je stajni trap, ugradjene su kocnice za apsorbovanje vece kolocine energije i dva kociona padobrana. Neznatnim podizenjem pilotskog sedista poboljsana je vidljivost iz kabine. Pogonsku grupu MIG-29M cine dva modifikovana motora RD-33K, svaki potiska od 86kN. Motori imaju novi ventilator (kompresor niskog pritiska) sa povecanim protokom vazduha od 77 na 82 kg/s. Upravljanje motorom je potpuno elektricno sto doprinosi smanjenju specificne potrosnje goriva i boljoj prihvatljivosti. Poprecni presek uvodnika prilagodjen je zahtevu veceg protoka vazduha. Avion MIG-29M opremljen je sistemom elektricnih komandi leta (Fly-by-wire) i uredjajem za automatsko upravljanje, koji obezbedjuje stabilonst i upravljivost aviona u celom opsegu brzina i visina leta. Taj sistem mu omogucava vecu pokretljivost i manje radno opterecenje pilota. Novi visemodni impulsno-Doplerov radar ZUK projektovan je za rad pri visokim, srednjim i niskim frekvencijama. Daljina otkrivanja ciljeva na zemlji i vazduhu ista je kao i kod MIG-299C (100 km za lovacku avion), ali mu novi modovi rada i "inteligentne" protivelektronske mere zastite daju znacajnu prednost. Modovi V-V ukljucuju vertikalno skeniranje sa automatskim zahvatom za blisku borbu u vazduhu i pracenje za vreme skeniranja 10 ciljeva sa istovremenim napadom na 4 cilja. Spektar modova V-Z je raznovrsniji: radarsko mapiranje terena sa stvarnom radarskom i sintetickom slikom, blokiranje i zumiranje slike na pokazivacu mape, doplersko merenje stvarne brzine sopstvenog aviona u odnosu na zemlju za azururanje inercijalnog sistema, proracun putanja projektila, merenje koordinata zemaljskih ciljeva i odredjivanje trenutka odvajanja raketa V-Z te precenje terena i izbegavanje prepreka pri letu na malim visinama. MIG-29M ima novi IC senzor sa poboljsanim hladjenjem i mnogo snazniji laser. Laser obezbedjuje merenje daljine do ciljeva u vazduhu za proracun uslova lansiranja raketa V-V malog dometa i gadjanja topom. Moze detektovati tacke koje su laseri ozracili sa drugih pozicija (drugi avion ili zemaljski uredjaju za obelezavanje OD). Isti laserski uredjaj obezbedjuje vodjenje poluaktivnih laserski navodjenih raketa. Nisan na kacigi pilota je modifikovan, ali prvenstveno radi smanjenja mase. Kabina je izradjena po zapadnom standardu, ima dva donja monohromna visenamenska prikazivaca i novi gornji prikazivac. Ideja upravljanja sistemo oruzja sa pilotovim rukama na palici i rucici gasa (HOTAS) realizovana je u potpunosti kao i na avionu F-16. Top kalibra 30 mm je zadrzan, ali je smanjen borbeni komplet, zbog visoke preciznosti gadjanja, na 100 granata. Dodate su dve nove linije naoruzanja, dakle, ukupno osam plus jedna na centralnom delu trupa. To mu omogucuje da nosi maksimalni borbeni teret od 4500 kg. U poredjenju sa MIG-29A, modernizovana varijanta ima daleko vece mogucnosti prezivljavanja u borbi protiv neprijateljske PVO. Opremljen je aktivnim ometacem, prijemniko radarskog ozracenja i izbacivacem IC i protivradarskih mamaca sa 120 patrona, koji se ispaljuju vertikalno iz trupa. Prijemnik radarskog ozracenja ugradjen je primarno radi upravljanja lansiranjem protivradarski raketa KH-25 MP i KH-31 P (nosi cetiri). Arsenal za dejstva V-V ukljucuje i novu raketu srednjeg dometa (ekvivalentnu novoj samonavodjenoj raketi srednjeg dometa zapadnog porekla AMRAAM). MIG-29M moze sada,umesto dve, da nosi cetiri poluaktivno radarski vodjene rakete srednjeg dometa tipa R-27 (AA-10 "Alamo"), od kojih dve mogu biti sa povecanim dometom (R-27 RE). Rakete R-27 RE ne mogu iskoristiti svoj puni domet od 170 km na vionu MIG-29M zbog ogranicenih mogucnosti detekcije radara, ali imaju prednost vece brzine leta pri lansiranju u prednju polusferu cilja sto moze znaciti "zivot ili smrt" u borbi. Za dejstva po ciljevima na zemlji koristi laserski vodjene rakete KH-29 L (AS-14) ili KH-25 ML (AS-12), TV vodjene rakete KH-29 T i vodjene bombe KAB-500 KP.