МиГ-25Р предназначен для оптической, радиотехнической и радиолокационной разведки с больших высот. В ответ на появление в США высотных разведчиков Lokheed U-2 и Martin/General Dynamics RB-57F во второй половине 50-х годов в ряде советских ОКБ начались исследования аналогичных высотных разведывательных самолетов с крылом большого удлинения. Однако в 1959 году усилия конструкторов были переключены на создание сверхзвукового самолета Е-155 в варианте как истребителя-перехватчика (Е-155П), так и высотного разведчика (Е-155Р). Кроме того, рассматривалась возможность создания самолета-носителя аэробаллистической ракеты Е-155Н.

В мае 1960 г. ВВС выработали требования к составу разведывательного оборудования самолета Е-155Р. Было предложено 8 комплектов для ведения фотографической, радиотехнической, топографической и инфракрасной разведки. На Е-155Р возлагалось ведение разведки позиций тактических баллистических ракет, центров ПВО, мест дислокации боевой техники сухопутных войск, аэродромов, военно-морских баз, портов, крупных складов, кораблей и т. п. Был уточнен и состав специального оборудования, которое должно было иметь три комплекта.

Первоначально предполагалось оснащение Е-155Р лишь серийной или уже заказанной промышленности (для других самолетов) разведывательной фото- и радиоаппаратурой. Позже состав аппаратуры был пересмотрен. Так, для ведения разведки в сложных погодных условиях началась разработка подвесного беспилотного самолета-"доразведчика", подвешиваемого под фюзеляжем Е-155Р. За 150-200 км от цели осуществлялся сброс БПЛА, который снижался под нижнюю кромку облаков и осуществлял съемку объекта, а затем выходил в заданную точку, где, после выполнения разворота, оказывался и самолет Е-155Р, на который по радиолинии "сбрасывалась" информация с борта "доразведчика". В дальнейшем от применения подвесного БПЛА отказались, а для расширения круга выполняемых задач было решено создать несколько комплектов модульной разведывательной аппаратуры, устанавливаемых на унифицированный планер.

Разработка высотного сверхзвукового самолета оперативной разведки Е-155Р была задана тем же Постановлением Совета Министров СССР от 5 февраля 1962 г., в соответствии с которым велось создание перехватчика Е-155П, и Е-155Р рассматривался как его модификация. Основные конструктивные отличия разведчика от перехватчика заключались в перекомпоновке носовой части фюзеляжа, в которой вместо бортовой РЛС устанавливалось разведывательное оборудование, и установке на законцовках крыла несбрасываемых топливных баков общей емкостью 1200 л с вертикальными "ластами", служившими для повышения путевой и снижения поперечной устойчивости. Основой разведывательного оборудования Е-155Р должны были стать аэрофотоаппараты АФА-70 (АФА-70М), АФА-72, АФА А-Е/10 и НАФА-75 в нескольких вариантах комплектации, устанавливаемые на съемных люках носовой части фюзеляжа, а также станция общей радиотехнической разведки (РТР) "Ромб-4А" (или "Ромб-4Б").

В дальнейшем предусматривалось применение и другой аппаратуры. Для самолета была создана система автоматизированного управления САУ-155Р. По сравнению с перехватчиком, разведчик планировалось оснастить комплексной навигационной цифровой системой "Пеленг", в состав которой впервые включалась система инерциальной навигации с цифровой ЭВМ и коррекцией от доплеровского измерителя скорости и угла сноса (ДИСС). Для индивидуальной защиты самолета-разведчика в состав его оборудования была введена встроенная станция активных помех "Сирень-1Ф" ("Сирень-2Ф", "Сирень-3Ф" в сменной комплектации).

Параллельно с основным вариантом Е-155Р некоторое время прорабатывался и альтернативный вариант самолета-разведчика с крылом изменяемой стреловидности (машина должна была иметь экипаж из двух человек и улучшенные взлетно-посадочные характеристики), однако эта линия не получила дальнейшего развития.

В опытном производстве ОКБ-155 в 1962-1963 г. были заложены в постройку два опытных экземпляра разведчика - Е-155Р1 и Е-155Р2. Сборка первого из них завершилась в конце 1963 г. (раньше первого Е-155П), и 25 декабря он был перебазирован на ЛИС ОКБ в Жуковском. Первый вылет на Е-155Р1 (бортовой № 1155) выполнил 6 марта 1964 г. летчик-испытатель А.В. Федотов. Самолет еще не оснащался разведывательной аппаратурой (вместо нее устанавливались габаритно-весовые макеты) и частью другого оборудования и использовался для определения основных летно-технических характеристик нового самолета, характеристик устойчивости и управляемости, отработки силовой установки и самолетного оборудования. Летные испытания его завершились к концу 1965 г. К этому времени самолет успел устновить свой первый мировой рекорд: 16 марта 1965 г. А.В. Федотов на Е-155Р1 достиг на 1000-км маршруте скорости 2319 км/ч с грузом 2 т (рекорд был зарегистрирован как без груза, так и с грузом в 1 и 2 т).

В материалах, направленных в ФАИ, самолет был представлен под обозначением Е-266, а его двигатели - под маркой Р-266. В дальнейшем в протоколах ФАИ аналогичным образом обозначались и другие опытные экземпляры Е-155, устанавливавшие мировые рекорды (Е-155П1 и Е-155Р3).

Второй экземпляр разведчика, построенный в конце 1964 г. и поступивший на испытания в марте 1965 г., использовался для отработки разведывательного фото- и радиооборудования, другой аппаратуры и определения ЛТХ. Для расширения фронта испытаний в 1966 г. на горьковском авиационном заводе был выпущен третий экземпляр разведчика - Е-155Р3 (бортовой № 3155), воплотивший ряд конструктивных усовершенствований. К ним относились: увеличение площади вертикального оперения и организация в килях топливных баков-отсеков (от подвесных баков на концах крыла и "ластов" при этом отказались), усиление хвостовой части фюзеляжа, удлинение носовой части фюзеляжа, изменение формы передней кромки крыла, установка под крылом пилонов для подвески фотоосветительных бомб (для ночной фотосъемки), организация новых люков для размещения других типов фотоаппаратуры, доработка топливной системы и т.д. Все это должно было привести к увеличению дальности и максимальной скорости полета.

Сборка Е-155Р3 в Горьком завершилась в конце 1966 г., а первый полет его состоялся 30 марта 1967 г. В том же году самолет участвовал в воздушном параде в Домодедово и установил несколько рекордов скорости: 5 октября М.М. Комаровым была получена скорость 2982 км/ч на 500-км маршруте, а 27 октября П.М. Остапенко достиг скорости 2921 км/ч на 1000-км маршруте с грузом в 1 и 2 т. Эти показатели на 200-300 км/ч превышали рекорды, принадлежавшие до этого американским летчикам. В дальнейшем, в 1973 г., на Е-155Р3 А.В. Федотовым, Б.А. Орловым и П.М. Остапенко было установлено еще 7 мировых рекордов скорости, высоты и скороподъемности.

В мае 1968 г. на горьковском заводе был выпущен четвертый экземпляр самолета - Е-155Р4 (ставший эталоном для серийного производства), на котором впервые началась отработка навигационной системы "Пеленг-Д". До этого испытания этой аппаратуры проводились на двух летающих лабораториях, созданных на базе самолетов Ту-104. Опытные Е-155Р2, Е-155Р3 и Е-155Р4 принимали участие в государственных испытаниях, проходивших в период с октября 1965 г. по октябрь 1969 г. В 1968 г. на горьковском авиационном заводе было развернуто серийное производство разведчиков, которым по приказу МАП было присвоено обозначение МиГ-25Р.

Как и истребитель-перехватчик МиГ-25П, самолет-разведчик МиГ-25Р выполнен по схеме двухдвигательного высокоплана с трапециевидным крылом, двухкилевым вертикальным и цельноповоротным горизонтальным оперением. В килях pазмещались дополнительные ТБ для yвеличения дальности полета. Hа пеpвых сеpиях yстанавливали кpесла КМ-1, котоpые позднее сменили на КМ-1М. Для обеспечения пyтевой yстойчивости пpименили двyхкилевое опеpение, подфюзеляжные гpебни, а на пеpвых пpедсеpийных машинах еще и гpебни на законцовках кpыла. Hа пеpвом пpототипе Е-155Р-1 yгол попеpечного "V" был выбpан нyлевым. Позже, для yлyчшения yпpавляемости по кpенy, на концевых топливных баках yстановили отклоненные вниз гpебни. Затем, на Е-155Р-3 консоли кpыльев опyстили вниз на 5о, концевые баки yбpали, на их место yстановили пpотивофлаттеpные гpyзы. Hа самолетах МиГ-25Р с номеpами 020СТОЗ yстановлены "пpивычные" законцовки кpыльев вместо обтекателей с пpотивофлаттеpными гpyзами.

Обоpyдование МиГ-25Р включало 3-5 АФА: от 2 до 4 АФА общей фоторазведки А-70М и одного топогpафического АФА-Е/10. Фотооборудование размещалось в пяти отсеках с пpозpачными обтекателями, pасположенных внизу носовой части фюзеляжа. Взаимозаменяемость комплексов фоторазведывательной аппаратуры достигается за счет установки их на сменном люке.

Кроме фотоаппаратуры, размещалась аппаратура "Ромб-4А" (с возможностью замены на "Ромб-45") для ведения общей радиотехнической разведки, а также (в сменных литерах) станция активных радиопомех.

27 марта 1965 г. Постановлением Совета Министров была поставлена задача создания модификаций Е-155Р, оснащенных более совершенными системами радиоэлектронной разведки - станцией детальной РТР и РЛС бокового обзора и более эффективной станцией общей РТР.

Модификация	МиГ-25Р
Размах крыла, м	13.42
Длина самолета, м	21.55
Высота самолета, м	6.00
Площадь крыла, м2	62.40
Масса, кг
пустого самолета	20500
нормальная взлетная	37000
максимальная взлетная	41200
Топливо, кг	15245
Тип двигателя	2 ТРДФ Р-15Б-300
Тяга, кН
нефорсированная	2 х 73.50
форсированная	2 х 100.1
Максимальная скорость, км/ч	3000
Скорость разведывательного полета , км/ч	2650
Практическая дальность действия, км
со сверхзвуковой скоростью без ПТБ	1635
с дозвуковой скоростью без ПТБ	1865
со сверхзвуковой скоростью с ПТБ	2130
с дозвуковой скоростью с 5300 л ПТБ	2400
Максимальная скороподъемность, м/мин	18000
Практический потолок, м	23000
Макс. эксплуатационная перегрузка	5
Экипаж, чел	1
Полезная нагрузка:	3-5 АФА: от 2 до 4 АФА А-70М и одного топогpафического АФА-Е/10. Они pазмещались в 5-ти отсеках с пpозpачными обтекателями, расположенных внизy носовой части фюзеляжа