俄羅斯總統普京接受媒體採訪時表示，在俄方看來，土耳其正蓄意把俄土關係推進「死胡同」，土耳其擊落俄戰機事件不只是一場災難，同時也暴露出土耳其國內更深層的問題。普京警告，俄方不能排除未來還會再次發生類似事件的可能性；如果類似情況再次發生的話，俄方必須做出必要的報復行動。
同時，俄羅斯國防部宣布將在位於敘利亞拉塔基亞的赫梅明空軍基地部署S-400「凱旋」防空導彈系統。這裏距離土敘邊境最近的距離只有50公里。普京表示，俄方會非常認真地處理戰機被擊落事件，俄方所採取的所有措施，都是為了確保俄羅斯戰機的安全。普京又表示，他仍在等待土耳其方面就擊落俄方戰機一事道歉，並與俄方商討賠償事宜。
俄羅斯總理梅德韋傑夫表示，土耳其擊落俄戰機是魯莽的犯罪行為，破壞了俄土長期友好關係，包括經濟和人文領域，損失難以彌補，將導致一些重要合作項目全面中斷和土耳其喪失俄羅斯市場。