Mi-24(Ми-24)：初期型。12.7 mm機銃A-12.7を搭載している。
Mi-24A(Ми-24А)：初期改良型。1969年に初飛行。テイルローターの取り付け向きにより、前期型と後期型に分けられる。多くの機体がソ連空軍で運用されたが、のちにその一部はヴェトナム、エチオピア、リビア、アフガニスタン、アルジェリアなどに輸出に回された。ヴェトナムでは近年まで稼働中の写真が流布しており、恐らくは現在でも運用中であると見られている。
Mi-24B(Ми-24Б)：Mi-24Aの派生型。A-12.7機銃にかえ、3銃身のYaKB-12.7をUSPU-24ターレットに搭載。試験用に開発された。
A-10(А-10)：Mi-24Aの派生機で、記録飛行用に開発された。
Mi-24U(Ми-24У)：Mi-24Aの練習機型。前部座席にも操縦装置を追加している。A-12.7機銃は搭載しない。少数のみの生産であったが、ヴェトナムでは現在も運用中である。
Mi-24D(Ми-24Д)：中期改良型。1972年に初飛行。タンデム式に変更された操縦席など、大規模な機体構造の変更がなされ、初期型の欠点を改善した。固定武装は、Mi-24Bに引き続きYaKB-12.7がUSPU-24ターレットで搭載された。しかしながら、動力等は根本的に改善はされなかったため、より全面的な改修型であるMi-24Vまでの繋ぎとして扱われた。生産数は多く、各国へ輸出もなされた。また、Mi-24Vの戦力化後は練習機としても使用され、Mi-24DUに改修されたものもあった。
Mi-24DU(Ми-24ДУ)：Mi-24Dの練習機型。前部後部座席ともに操縦機能を有している。
Mi-24KhR(Ми-24ХР)：Mi-24DおよびMi-24Vの機体から製作された化学・放射能偵察型(電波化学偵察型、Вертолет радиохимической разведки)。1978年に初飛行。ソ連軍のみで使用。現在は、ロシア、ウクライナなどで運用されている。Mi-24R(Ми-24Р)、Mi-24RKh(Ми-24РХ、ドイツ語方式ではMi-24RCh)、Mi-24RR(Ми-24РР)とも呼ばれる。
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