空氣降溫，風擋由導流環噴出的空氣冷卻。雖然艙內溫度仍較高，但飛行員認為可以接受，只是必須帶手套才能工作。
冷卻系統的設計功率為 18~24 千瓦。從發動機壓氣機引出的 700℃的空氣，透過進氣道內的空氣…空氣熱交換器、燃油系統的熱交換器（用耐高溫燃油 T…6 作熱沉）和空氣…蒸氣熱交換器（蒸發水…甲醇混合液）後，至裝置艙入口處時溫度已降為 …20℃，從而使艙內工作溫度保持在 50~70℃。
氣動佈局
米格…25 的氣動佈局與以前的米格式飛機的傳統風格有較大差別，採用中等後掠上單翼、兩側進氣、雙發、雙垂尾佈局型式。這是該設計局與蘇聯中央空氣流體動力學研究院共同的研究成果。
機翼的後掠角為42°，下反角 5°，相對厚度 4％，展弦比 3。2，翼面積 61。9 米²；。翼面積滿足在 20；000 米高空作巡航飛行的要求，而小展弦比和中等後掠角則為了保證機翼的剛度。原型機的機翼原來無下反，試飛後發現機翼有嚴重上反效應，遂改用 5° 下反角。
由於佈局方案的尾臂很短，為保證航向穩定性採用雙垂尾和尾部腹鰭。經過試飛多次修改後，加大了垂尾面積，減小了腹鰭，克服了原尾腹鰭過大對著陸的不利影響。
飛機採用矩形二元進氣道，用水平調節斜板進行調節。這是米格式飛機首次採用兩側進氣佈局，但尚未解決在土質跑道上起降時外物進入的問題。
在一次高速飛行中偏轉副翼時因機翼嚴重扭轉而出現副翼反效，飛機墜毀，試飛員喪生。查明原因後規定在高速下不用副翼，改用差動平尾進行操縱。但因全動平尾的轉軸位置安排不當，在個別飛行狀態下助力器的功率不足，再次機毀人亡。經分析後將平尾轉軸向前緣移動了 140 毫米。
效能及其改進
蘇聯刊物公佈的米格…25 截擊型的戰術一技術資料如下（括號內為偵察型資料）：
翼展 14。1 米；機長 22。3 米；翼面積 61。9 米²；。發動機 2×R…15BD…300，加力推力 2x109。76 千牛。正常起飛重量 37（36）噸；最大起飛重量 41 噸。高空最大速度 2。83M/小時；低空最大速度 1；200 千米/小時。實用升限 22；000 米。超音速航程（不帶副油箱）940（1600）千米；帶副油箱 1；285（2；100）千米。起飛滑跑距離 1；250 米；著陸滑跑距離 800 米。
米格…25P 裝 Smertch…A 相控陣雷達，帶紅外和雷達制導空空導彈 R…40T/…40R 各兩枚。PD 型裝 RP…25（Saphir一25）雷達和 R…40T 和 R…60 近距空空導彈各兩枚。
米格…25 的兩個型別雖然於 1969 和 1970 年透過國家驗收，但 1972 年才正式服役，原因是一次飛機著火失事中蘇防空軍司令員喪生。事故的原因是渦輪葉片斷裂。後將葉片剛心移至更接近根部，改善了渦輪前燃氣的溫度場，降低了渦輪溫度。
據試飛員介紹。飛機交付使用後，他們曾被派往中東參戰，進一步挖掘米格…25 的效能潛力。原規定飛機最大速度（M=2。83）下只能飛 3 分鐘，在中東提高到 8 分鐘。隨後進行了歷時 40 分鐘的最大推力狀態試飛，證明對發動機無任何不良後果，最後取消了時間限制。另外，在一次規避導彈攻擊的飛行中，飛機速度超過了 M=3。
關於飛機的機動能力，據試飛員稱，飛機的操縱簡便，在 M=2。5 下可作橫滾，完成 3~4g 的機動；在重量 30 噸條件下可完成 5g 機動。一次，一位飛行員曾使過載達到 11。5g，飛機嚴重變形但未散架，而且安全著陸。試飛員還反映問世 10 年後，米格…25 已成為一架非常正常的飛機，能完成整套高階特技動作，包括斤斗、半斤斗，只是半徑較大。
米格…25 已於 1984 年停產，完成了二十年的生產歷程。透過以上介紹多少反映了蘇聯航空技術和航空工業發展的特點。
首先，該機技術決策正確，從預研到原型機試飛只用了 6 年，為消除叛逃失密的改型僅用了 2 年，幾乎沒走彎路和反覆，充分反映了設計局和航空工業強大的技術實力和較高的管理水平。
其次，氣動佈局、結構選材和發動機選型