Уже на месте «двадцать вторые» оснастили дополнительным американским оборудованием, позволившим машине вписаться в местную радиотехническую сеть. В числе прочих новую технику получила и элитная 11-я истребительная эскадрилья «Лас Тигрес» на базе Лиматамбо. Эти самолеты привлекались для борьбы с партизанскими отрядами «Сеидеро Луминосо», участвовали они и в приграничных стычках с соседним Эквадором. Наиболее серьезными были бон за горный район Кондор зимой 1995 года в которых, по данным эквадорской стороны, ее «Миражи» F 1JA сбили 10 февраля пару Су-22.
В отличие от многих других «клиентов», богатые нефтью Ливия и Ирак оставались платежеспособными партнерами. Поставки спецтехники им регулировались специальными постановлениями ЦК КПСС, оговаривавшими взаимные обязательства и порядок расчетов нефтепродуктами или «живыми» деньгами. Партнерские отношения с Ливией продолжались до последних месяцев существования СССР. Так Постановлением «О первоочередных морах по повышению боеспособности вооруженных сил Социалистической народной Ливийской Арабской Джамахирии» советская сторона обязывалась в 1988-1989 и последующих годах только по срочным заявкам поставить запасных частей для боевой техники на сумму 1.580 млн. долларов США.
В середине семидесятых Су-22 поступили на вооружение ВВС Ливии, где к власти в 1969 году пришел Муамар Каддафи. Его экстравагантные взгляды на поли тику требовали наращивания вооруженных сил. Полковник Каддафи оказал помощь проливийской группировке Г. Уэддея в Чаде, восставшего против поддерживаемого Францией и Штатами правительства X. Хабре. В войне, которая то разгоралась, то гасла, Ливия потеряла и несколько Су-22, сбитых зенитками. Применялись они и для патрулирования над Средиземным морем и заливом Сидра, объявленными М. Каддафи территориальными водами Ливии, при этом подвеска сводилась к паре ракет Р-Зс или Р-13М и двум ПТБ для увеличения продолжительности полета. Патрулирование осуществлялось с приморской базы Окба-Бин-Нафн близ Триполи. Позднее ливийцы получили и новые Су-22М.
Большую известность приобрел инцидент над нейтральными водами залива Сидра. 19 августа 1981 года патрулировавшая начертанную Каддафи «линию смерти» пара Су-22М встретила два «Томкета-» эскадрильи VF-41 с авианосца «Честер Нимиц». После сближения летчик одного из F-14 доложил об агрессивных маневрах ливийцев, а затем и об «отделившихся ракетах» (позднее сочли, что ливийцы сбросили ПТБ перед атакой). F-14 маневром зашли в заднюю полусферу, и оба Су-22М были сбиты «Сайдуиндерами». Летчики катапультировались, но отмечено было раскрытие только одного парашюта. Так закончился первый бой между самолетами с изменяемой стреловидностью крыла. Между тем, противостояние США и Ливни продолжалось, и весной 1986 года американцами был пущен в ход мощный аргумент-бомбардировка ливийской территории, в ходе которой был нанесен удар по аэродромам и самолетам на них. Ливийцы в ответ смогли поднять в воздух лишь один истребитель.