Первый опыт проектирования самолетов Микоян приобрел после окончания обучения в академии — его назначили военным представителем на Государственном авиазаводе № 1, где он активно участвовал в разработке воздушных судов. В 1939 году на предприятие было переведено Конструкторское бюро Поликарпова, а Микоян стал контролировать разработку истребителя И-153.
Под руководством Микояна и его коллеги Михаила Гуревича были созданы легендарные истребители МиГ (Микоян и Гуревич), которые оказали огромное влияние на развитие мировой авиации. Первым значимым проектом стал истребитель МиГ-1, который был выпущен в 1940 году. Этот самолет продемонстрировал отличные летные характеристики и стал основой для дальнейших разработок.
Один из самых известных проектов Микояна — истребитель МиГ-15, который был принят на вооружение в 1949 году. МиГ-15 вошел в число лучших истребителей своего времени и активно использовался во время Корейской войны. Он отличался высокой маневренностью и мощным вооружением, что сделало его серьезным противником для западных самолетов.
Следующими значительными моделями стали МиГ-17 и МиГ-19, которые также имели успех на международной арене. Эти самолеты использовались не только в Советском Союзе, но и в других странах, что способствовало распространению советской авиационной техники по всему миру.
«Чем больше проходит времени, тем весомее и значительнее становится величие дел, совершенных Артемом Ивановичем Микояном, он был до конца верным долгу, преданным своему делу человеком. Обладая большой человечностью, с глубоким уважением и вниманием относился к сотрудникам, которые отвечали ему тем же, ценя его острый ум, справедливость, неизменный оптимизм и чувство юмора. Он всегда был скромен, от души радовался достижениям всего коллектива. Артем Иванович говорил: «Главный конструктор сам по себе ничего не значит, если нет коллектива. Творит коллектив, надо только его направлять». В настоящее время созданная А.И. Микояном конструкторская школа продолжает развиваться. Заложенные Артемом Ивановичем традиции и методы работы находят применение в создании новых образцов отечественной авиационной техники», — отметил Алексей Матвеев, заместитель управляющего директора– директор ОКБ им. А. И. Микояна.
Микоян продолжал работать над новыми проектами до своей смерти в 1970 году. Его имя стало символом советской авиации, а его самолеты — легендой, которая продолжает жить в сердцах авиационных энтузиастов и историков.