有媒体报道称，目前歼-16战机已进入密集试飞阶段。据分析，歼-16使用了中国自行研发的多项新技术，这使其多方面性能都将得到提升。它将加装空中加油设备，换装对地攻击型雷达，或为其现有雷达加装对地攻击武器操作界面，增加合成孔径功能。此外，该机机翼的强度将有增大，并换装改良型导航设备，还有可能会增加重型武器挂架。
而且，歼-16的机载航空电子设备先进，可以使用精确制导武器对海上目标实施打击;它还能很好地运用中国自主研制的反舰导弹。航空专家认为，中国拥有自主生产歼-11B战机的经验，因此开发歼-16在技术上有一定的延续性。歼-16就是从歼-11BS教练机发展而来，而歼-11BS教练机在歼-11B的基础上开发，如今在歼-11BS的基础上再发展出歼-16，这样一个循序渐进的过程，说明其技术基础十分牢固，这也为其在短时间内投入量产奠定了基础。
有分析称，歼-16战斗机相比目前空军部队的苏-30MKK和海航部队装备的苏-30MKK2，在航电设备上的改进最有特色：首先是装备自动电子扫描的相控阵雷达，可以与多目标作战，性能类似美国F-15E战斗机的水平;其次是歼-16具备C4ISTAR数据链能力，可以担任小型空中预警机具有局部空战管制能力，可指挥小队战机作战，这一点可能是在苏-30MKK2基础上的进一步发挥，应该是比后者在指挥战机的数量上有扩大。