在俄烏戰爭中，曾經被譽為「空中坦克」、披掛著1噸半的鈦合金澡盆式裝甲的蘇-34前線轟炸機的防護力「神話」被打破了。烏克蘭空軍的防空部隊宣布一口氣擊落了3架俄軍蘇-34戰機。
據環球網報道，在12月22日，烏克蘭空軍表示，烏軍剛剛在一次「精心策劃作戰的行動」中擊落了俄羅斯空軍的3架蘇-34前線轟炸機。這是俄烏戰爭爆發以來，烏軍針對俄羅斯空中力量最成功的防空作戰行動之一。
據烏克蘭空軍司令米科拉·奧列舒克中將透露，在12月22日，烏克蘭空軍的防空部隊在赫爾松州上空「幾乎同時」擊落了3架俄軍蘇-34戰機。
俄羅斯方面的電報頻道也確認了有3架蘇-34前線轟炸機被擊落，一些社交媒體博主承認俄軍遭受了損失，他們說：「我們經歷了黑暗的一天，在赫爾松戰區，我們幾乎同時損失了3架蘇-34戰機。」
這些蘇-34戰機主要用來使用衛星制導炸彈轟炸烏軍跨越第聶伯河的「過河之卒」，是在執行向第聶伯河東岸的烏軍陣地投擲炸彈的任務。蘇-34戰機被擊落後，倖存的飛行員和死亡飛行員的遺體均已被俄方找到。現在已經有戰機墜毀和飛行員跳傘的照片陸續流出。
有分析認為，烏軍的防空部隊進行了一場「愛國者」飛彈「游擊戰」，把西方支援的先進防空飛彈機動部署在第聶伯河沿岸，由此可見雙方的空地對抗十分激烈。
由於烏軍目前裝備的「愛國者」防空飛彈數量比較少，只有美國、德國和荷蘭提供的5套（連）飛彈系統，這5個「愛國者」飛彈連不足以全面控制烏克蘭的領空，因此烏軍經常把「愛國者」飛彈系統秘密前出部署，意圖在俄軍意想不到的地方取得防空戰績。
在今年5月13日，烏軍將「愛國者」飛彈系統秘密部署到靠近俄羅斯邊境的切爾尼戈夫州，向俄境內布良斯克地區發射的「愛國者」遠程防空飛彈，在布良斯克地區擊落了一架蘇-35，一架蘇-34，以及3架米-8直升機。這是今年以來，俄羅斯空軍損失最為慘烈的一天，而且這些戰機和直升機都是在俄境內墜毀的。
此外，在12月18日，烏克蘭南方軍事指揮部發言人通報，烏軍使用遠程無人機襲擊了俄羅斯羅斯托夫州的莫羅佐夫斯克軍用機場，聲稱炸了12架俄軍的蘇-34戰機，但俄軍堅決否認。
這座距離前線有400多公里，駐紮著俄羅斯空軍第559近衛前線轟炸機航空團，根據衛星照片顯示，這個團一共有24架蘇-34前線轟炸機。大多數停放在停機坪上，少數在埋式掩體里。
烏軍聲稱出動了大約17架自殺式無人機，其中有7架無人機被機場防空部隊的「鎧甲-S1」防空系統擊落，其剩下的10架無人機突防成功，命中了目標。烏軍稱此次襲擊摧毀了2架蘇-34戰機，另外有 10架蘇-34受到不同程度的損壞。從衛星圖片顯示，有8架蘇-34戰機在襲擊以後被俄空軍轉移到別爾江斯克和盧甘斯克機場。
對此，俄羅斯國防部堅決否認有任何戰機損失。俄羅斯國防部聲稱，在當天凌晨，俄軍的防空系統在利佩茨克州、羅斯托夫州和伏爾加格勒州共擊落了35架烏克蘭無人機，烏軍的無人機襲擊沒有造成任何人員傷亡。
蘇-34戰機在西方被稱為「戰鬥轟炸機」，而在俄軍則定義為「前線轟炸機」。蘇-34戰機在設計時就進行了重裝甲優化。整個座艙是由一個整體式的17毫米厚的澡盆形狀的鈦合金裝甲包裹著。經實彈射擊測試，這套裝甲能夠防禦23或30毫米高炮的直接命中。證明這種「澡盆」裝甲的結構可充分保護飛行員。這特殊結構讓蘇-34戰機一度被戲稱為「會飛行的鈦合金澡盆」。
俄烏戰爭的戰場實踐展現出俄方在諸多軍事技術方面的不足。例如配圖是俄軍蘇-34攻擊機在座艙里使用的民用的「佳明」GPS手持導航儀。俄軍早2015年敘利亞戰爭中就在蘇-34攻擊機上使用民用GPS手持機，到了俄烏戰爭時，俄空軍依然還在使用這種簡陋湊合的導航方式。
戰機在座艙里臨時掛一個民用的GPS手持機，這是二十幾年前各國經常做的事情，由於民用GPS手持機造價很低，而且簡單易行。俄軍到現在還掛民用GPS手持機，這說明俄羅斯的航空電子設備已經嚴重落伍了。
俄烏戰爭爆發以後，俄空天軍沒有能夠完全掌握戰場的制空權，再加上俄軍防區外投擲的精確制導武器比較少，因此蘇-34戰機被迫執行了很多低空投擲航空炸彈的任務，這種戰術非但不能發揮蘇-34的作戰優勢，反而屢屢被烏軍的可攜式防空防空擊落。
這種情況一直到今年5月份才有所改觀，俄羅斯首次在烏克蘭戰場使用新型1500公斤滑翔制導炸彈，這種炸彈配備了慣性和衛星導航制導系統，可以從14000米的高度，轟炸50公里外的目標，實現了真正意義上的防區外打擊。近一段時間，俄軍經常利用蘇-34在赫爾松地區的第聶伯河東岸實施防區外精確制導炸彈的轟炸，讓渡河的烏軍損失慘重。
但烏軍也有了應對的辦法，就是把「愛國者」防空飛彈系統秘密部署到第聶伯河前線，發揮「愛國者」飛彈能夠在一百多公里外擊落敵機的優勢，打了俄軍一個措手不及，一次擊落3架蘇-34戰機。由此可見，俄烏之間的空地爭奪戰還將繼續打下去。
俄烏戰爭爆發近兩年，俄軍的蘇-34戰機已經戰損和事故損失了超過30架，成為戰損最多的戰機型號。如果按照5000萬美元的單價計算，相當於燒掉了15億美元。
俄羅斯空軍在戰爭爆發以來一直比較尷尬，俄空軍擁有包括蘇-57、蘇-35S和蘇-30SM等多種型號的先進戰機，但這些先進戰機的數量有限，而且已經損失了若干架蘇-35和蘇-34等主力戰機。這嚴重說明俄空軍在偵察情報、信息指揮和進攻防禦方面存在很多不足。
從總體上看，俄羅斯航空工業現有的戰鬥機交付數量與傳說中的強大無比的俄羅斯航空工業戰鬥機產能也有很大落差。目前，俄羅斯新造的戰機數量甚至無法彌補退役戰機和戰損戰機的缺額，例如從去年以來俄軍新接收了10架蘇-34。因此，俄羅斯空天軍的規模還將持續萎縮。