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美國媒體報導，解放軍海軍航艦艦載機殲-15已於2013年底大量生產，目前已有超過20架殲-15用於試飛與測試用途。
美國軍事網站「戰略之頁」(Strategy Page)報導，截至2013年底，瀋陽飛機公司已建造了約20架殲-15飛機用於測試。首批5架戰機專門用於測試，而此後建造的顯然是作為解決測試途中發現的問題。為了安全、有效率地操作航艦艦載機，大陸恐怕需花上10年的時間學習。
報導也指出，由於大陸航艦遼寧號採用滑跳式起飛，而非美軍使用的彈射器起飛，使得殲-15無法掛載大量反艦飛彈與炸彈起飛，因此擔任空優戰機還能勝任，卻無法從事大量負載起飛的任務。
大陸生產殲-15的工作可謂幾經波折，原本打算向俄羅斯購買蘇-33(Su-33)作為航艦艦載機，不過俄方在得知大陸只打算購買7架，並加以仿製後，拒絕了中方的購買請求。大陸最終還是在2001年從烏克蘭獲得了一架Su-33原型機，並依據仿製Su-27(中方稱為殲-11B)的經驗，加以仿製。
第一架殲-15原型機的研製花費了2年的時間，首次試飛則是在2010年。俄方還因此感到氣憤，俄羅斯航空專家更多次公開貶低山寨版Su-33的性能。
大陸方面曾誇口殲-15與美軍現役F/A-18E戰機性能相當，但是有待懷疑。首先，F/A-18E/F配備有先進雷達和電子戰系統，同時具備優異的雷達匿蹤能力，其雷達反射面積(RCS)僅約一架輕型戰機，F/A-18戰鬥機的最新型號—「沉默大黃蜂」配備了雷達反射截面較低的封閉式彈倉，以及有助於保持戰機飛行性能與延長航程的適形油箱，這些項目殲-15完全不是對手。
就航電性能評比，2005年前生產的F/A-18E/F使用APG-73雷達，其後型號換裝性能夠優異的APG-79有源相控陣雷達(AESA)雷達；殲-15為俄羅斯Su-33的山寨版本，同樣安裝紅外線搜索追蹤系統(IRST)，不必開雷達就能追蹤15公里內的目標，雖然大陸方面也在發展國產AESA雷達，但是可靠性仍差美、俄雷達一大截。
在機動性能方面，F/A-18一開始就被定位為戰鬥攻擊機，講求空戰與對地攻擊並重，因此近距離纏鬥性能不如殲-15。不過，大陸航母缺乏蒸氣彈射裝置，使得殲-15必須採用滑跳起飛，必須降低載重才能起飛，因此燃料和武器不會滿載，勢必影響殲-15的實際戰力。
最後，F/A-18E/F從1990年代末期服役至今，實戰經驗豐富，且不斷改良，算是相當成熟的產品。而殲-15則是目前仍在研發中，未經過實戰驗證，因此可靠性令人質疑。
俄羅斯海軍已經停止使用Su-33作為艦載機，而是用操作成本較低廉的米格-29(MiG-29)K作為航艦艦載機，印度也同樣採用MiG-29K作為航艦艦載機。