Одновременно разрабатывались самолеты аналогичного назначения Ан-3 с силовой установкой от высотного зондировщика атмосферы биплана Ан-6 и системой вооружения ПВ-61 и Ан-25, но с турбореактивным двигателем АИ-25. В отличие от Ан-3 его потолок доходил до 20 км. В процессе создания обоих машин конструкторы столкнулись с рядом технических трудностей, которые не позволили завершить начатую работу, а проекты так и остались на бумаге.
Главная же тяжесть борьбы с аэростатами выпала на долю самолетов-истребителей. Им стоило большого труда с помощью пушек разрушить многосекционную оболочку даже на средних высотах. Потолок же аэростатов постоянно возрастал и, в конце концов, превысил 20-километровую отметку, что еще больше усложнило борьбу с ними.
На рубеже 1950-1960-х годов для этих целей пытались привлечь высотные самолеты Як-25РВ. Но неподвижная пушка и слишком высокая скорость полета, приближавшаяся к звуковой, в сочетании с узким диапазоном полетных скоростей на высоте около 20 км сильно ограничивали маневренность перехватчика, необходимую для визуального поиска противника и наведения оружия. Для самолета, предназначенного для борьбы с аэростатами, требовалось сместить диапазон полетных скоростей в меньшую сторону, приблизив их к скорости дрейфующего аэростата, упростить решение задачи прицеливания и уничтожения последнего.
В 1960-е годы сотрудники ЦАГИ Я.М. Серебрийский, М.Н. Некрасова и К.С. Николаева разработали для Як-25РВ новую аэродинамическую компоновку крыла с использованием профилей с увеличенной кривизной. О причинах подобного предложения остается лишь догадываться, поскольку этому событию предшествовали испытания в аэродинамических трубах модели самолета С-13, являвшегося не чем иным, как копией сбитого в 1960 году под Свердловском (ныне Екатеринбург) американского разведчика U-2 компании «Локхид». Похоже, до того времени никто и не подозревал, что для высотного дозвукового самолета нужен специальный профиль. Модернизация позволяла, приблизив аэродинамические характеристики Як-25РВ к американскому самолету, увеличить высоту и дальность полета советской машины, правда ненамного, из-за большого веса планера. Однако С-13 так и не построили, отечественная промышленность оказалась не готова к созданию аналогов U-2.
У конструктора, разрабатывающего высотный дозвуковой самолет и остановившего свой выбор на определенной силовой установке, есть лишь один путь решения задачи: удачное сочетание аэродинамической компоновки крыла и высокого относительного веса топлива. Даже при оптимальном соотношении этих параметров высотному дозвуковому перехватчику с ограниченной маневренностью не обойтись без дистанционно-управляемой артиллерийской установки. Все это обусловило поиск новых путей создания высотного перехватчика.
Начало разработки М-17 относится к 1970 году. 2 декабря следующего года вышло соответствующее постановление правительства о создании самолета-истребителя автоматических дрейфующих аэростатов. Заданием предусматривалась высота барражирования 23–25 км, машина должна была быть доступной летчикам средней квалификации.