Разработка глубокой модернизации истребителя МиГ-29 началась ОКБ имени А. И. Микояна в 1982 году. Основными отличиями машины, совершившей первый полёт в 1986 году, от серийного МиГ-29 были значительно возросшая ёмкость топливных баков, сгладившая главный недостаток машины — недостаточную дальность полёта, и новое БРЭО, позволившее значительно расширить номенклатуру вооружения.
В ходе лётных испытаний самолета 9-15 шесть его прототипов в 1986—1993 годах выполнили 1171 полёт, кроме того, в рамках программы также использовались две летающие лаборатории для испытаний РЛС Н010 и двигателей РД-33К, а также два борта для испытаний ракет воздух — воздух Р-77.
Несмотря на успешно завершённую программу испытаний и готовность завода «Сокол» к серийному производству МиГ-29М, эта машина в итоге всё же осталась опытной и в серию не пошла. Причинами этого, помимо экономического кризиса в России и отказа её ВВС от закупки новых самолётов, стали: ограничение производства Р-77 опытной серией, распродажа почти новых МиГ-29 странами бывшего СССР (Молдовой и Украиной в первую очередь), понижение интереса к экспортному варианту МиГ-29М — МиГ-33 (который существовал только на бумаге) ВВС Индии и Финляндии, которые считались потенциальными покупателями.
В конструкции планера МиГ-29М по сравнению с МиГ-29 отсутствуют верхние воздухозаборники, от посторонних предметов двигатели защищены решёткой. Наплыв крыла острый, размах элеронов был увеличен, электродистанционная система управления аналоговая с 4-кратным резервированием, что повышает боевую живучесть самолёта. Площадь тормозного щитка около 1 м². Тормозной парашют площадью 17 м² заменён двумя парашютами площадью 13 м² каждый, что снизило длину пробега при посадке[1].
В конструкции воздухозаборников двигателей, тормозного щитка, килей и крыльев применены композиционные материалы. Объём топлива по сравнению с МиГ-29 увеличился на 1500 л. Управление самолётом осуществляется без отрыва рук от ручек управления — реализована система «HOTAS». Установлена станция активных помех, имеется 120 ИК-ловушек на фюзеляже. Также был улучшен обзор из кабины. Возможна подвеска 4 управляемых ракет класса «воздух-воздух» Р-27ЭР (ранее — 2) с дальностью стрельбы 130 км.
Египет — более 4 единиц, по состоянию на 2018 год[6]. Всего планируется закупить 46 одноместных машин МиГ-29М и 6—8 спарок МиГ-29М2. Поставки намечены до 2020 года[7].
В ВВС Египта проведены учебные воздушные бои между МиГ-29М и F-16, после которых принято решение о приобретении крупной партии российских боевых самолётов из-за их явного превосходства. Возможности МиГ-29М оказались значительно более широкими, причём как в дальнем, так и в ближнем бою[8][неавторитетный источник?].