歼-6乙，当时称“东风-105“歼击机，后曾短暂称“五九”式乙型飞机，1964年统一命名为歼-6乙，是根据苏联米格-19ПМ型飞机图样仿製的超声速全天候截击机，其主要特点是可挂4枚К-5М（霹雳-1型）空空飞弹。该机是320厂製造的，可以在昼、夜和複杂气象条件下攻击速度在1000千米/小时以下的敌机。

1959年3月21日，一机部四局电示320厂：“为了适当地减少112厂生产的飞机品种和保持320厂继续生产喷气式超声速歼击机，决定将米格-19ПМ型飞机的仿製任务和批生产任务改由320厂承担，1959年底试製成功，1960年转入批量生产。”

320厂仿製米格-19ПМ始于1958年11月。当时320厂準备仿製米格-19П和米格-19ПМ，并期望通过仿製工作实现由螺旋桨飞机製造厂向喷气式飞机製造厂的跨越。1959年9月28日，320厂仿製米格-19П成功，11月28日通过国家鉴定，随后生产了7架。

由于320厂已有试製米格-19П的经验，米格-19ПМ有87%的零部件与米格-19П相同，试製工作很快展开。1960年9月，进入部件装配阶段。由于当时航空产品质量普遍下降，1960年底开始全面质量整顿，没有继续总装和试飞，直到1963年才开始试飞。到1966年累计交付19架歼-6乙。1967年6月30日，三机部正式通知320厂：“米格-19ПМ飞机已经军委讨论同意停产，并报请毛泽东主席批准。”积压待装的价值147万元的零部件被批准报废。

歼-6乙飞机在结构和性能上大致和歼-6甲相似，主要区别在于：为了装4枚霹雳-1飞弹，机翼结构更改后可挂4个АДУ-4飞弹发射装置，每个装置装1枚飞弹，这就使结构重量略有增加。作为整个武器系统的组成部分，机上装有РП-2У截击雷达和АСД-5НВ5瞄準具。

РП-2У雷达可自动跟蹤或在固定波束下工作。在全天候自动跟蹤时，只能跟蹤单个目标，有效範围2500～16600米；在固定波束状态下，只能在肉眼看得见的範围内截击2500米以内的空中目标。可以从轰炸机机群中选择一个目标攻击或者对地麵点状目标俯冲攻击。РП-2У雷达发现目标距离为8～10千米（对图-16）或5～6千米（对米格-17）；自动跟蹤截获目标距离为4～4.5千米；发射距离一般为2500～3500米，不能小于1500米。

最初交付的歼-6乙飞机没有安装航炮，后来由于霹雳-1飞弹停止使用，一些歼-6乙在大修时又恢复了航炮。使用霹雳-1飞弹时，可选择单发、双发或4发齐射，连续发射时间间隔为0.2～0.5秒。挂弹编队飞行时，两机间隔小于2000米时不允许发射，以免产生误击。