МиГ-21 был, пожалуй, визитной карточкой советской авиации во времена Холодной войны. Поэтому он не мог быть доступен военно-воздушным силам балканских государств-сателлитов и Югославии, с которыми Советы стремились к сближению. Из коммунистических балканских государств только Албания не приобрела МиГ-21 обычным путем. Вместо этого она приобрела 12 китайских экземпляров Chengdu J-7A, которые до начала 1980-х годов были либо потеряны в авариях, либо остановлены по техническим причинам.
Югославия
Югославия приобрела свои первые МиГ-21 в 1962 году у Советского Союза. К 1980 году ВВС Югославии закупили 261 истребитель этого типа в 10 модификациях (41 МиГ-21Ф-13, 36 МиГ-21ПфМ, 25 МиГ-21М, 6 МиГ-21МФ, 46 МиГ-21бис, 45 МиГ-21бисК, 12 МиГ-21Р, 18 МиГ-21У, 25 МиГ-21УМ и 7 МиГ-21УС). Когда начались войны, приведшие к распаду Югославии, МиГ-21 использовались в ударных миссиях. Первоначально словенцы и хорваты не имели военно-воздушных сил. Тем не менее в ходе боевых действий от зенитного огня было потеряно не менее семи югославских МиГ-21. МиГ-21 сбил вертолет.
Хорватия приобрела три МиГ-21 в 1992 году через хорватских пилотов-перебежчиков из югославских ВВС. Из них двое потерялись в бизнесе. В 1993 году Хорватия приобрела 40 самолетов этого типа, 20 летающих и 20 каннибальных. Хорватские МиГ-21 принимали активное участие в боевых действиях, главным образом, в качестве поддержки сухопутных войск.
Югославский Soko L-22 Orao участвовал в боевых действиях только один раз, но безрезультатно. Югославские МиГ-21 вошли в состав ВВС Сербии и составили их основу. В 1999 году три самолета были уничтожены на земле бомбардировками НАТО.
Румыния
Первые МиГ-21 ВВС Румынии получили в 1962 году. Это были 12 МиГ-21Ф-13. В 1963 году было получено столько же самолетов этой же версии. Всего поставлено 38 МиГ-21РФМ (ПФ) в 1965 г., 7 МиГ-21У-400/600, 56 МиГ-21РФМ (ПФМ), 12 МиГ-21Р, 68 МиГ-21М и 11 МиГ-21УС в 1969-70 гг., 74 МиГ. -21МФ/МФ-75 в 1972–1975 гг., 27 МиГ-21УМ и еще несколько до 1990 г. Всего поставлено 322 самолета.
В 1993 году, когда Россия прекратила поставлять румынам запчасти для МиГ-23 и МиГ-29, встал вопрос о модернизации МиГ-21 современной электроникой. Всего было модернизировано 111 МиГ-21. Из модернизированных некоторые до сих пор используются в ВВС Румынии. Однако вскоре предусматривается их вывод и замена западными истребителями. Однако оставшиеся МиГ-21 имели крайне низкую эксплуатационную готовность и высокую аварийность.
Болгария
Всего болгарские ВВС получили 224 МиГ-21, поставки начались с сентября 1963 года в различных модификациях – истребительных, разведывательных, учебно-тренировочных. В период с 1983 по 1990 годы ВВС Болгарии получили 72 МиГ-21бис. В 1982 году три учебно-тренировочных МиГ-21УМ были проданы Камбодже, а в 1994 году 10 МиГ-21УМ были проданы Индии. Всего за период с 1963 по 2000 годы в катастрофах/катастрофах было потеряно 38 самолетов. Последний полет болгарского МиГ-21 состоялся 18 декабря 2015 года.