Flyene skal være skutt ned ved Savur Mogila, øst i Ukraina.
Pilotene skal ha klart å skyte seg ut, skriver CNN.
– To ukrainske Sukhoi-jagere er skutt ned. Flygernes skjebne er ikke kjent, sier forsvarets talsperson Oleksij Dmytrasjkivskij.
Han opplyser at flyene ble skutt ned rundt 25 kilometer fra stedet der vraket fra Malaysia Airlines ligger.
Det militære pressekontoret opplyser at flyet ble skutt ned av et luftvernsystem etter at pilotene hadde fullført en oppgave ved Dmytrivka, nær grensen mellom Ukraina og Russland.
Opprørsleder bekrefter
Igor Strelkov, som nå er ansvarlig for opprørerne i Donetsk, sier ifølge Reuters at separatister har skutt ned et fly, og at piloten har skutt seg ut. Han ga ingen ytterligere detaljer.
Det pågår harde kamper rundt opprørernes to viktigste sentre Donetsk og Luhansk, hvor de er blitt presset tilbake av ukrainske regjeringsstyrker, som har tatt kontroll over landsbyer og forsteder rundt byene.
Tidligere tirsdag sa Kiev at separatistene trekker seg tilbake i sentrum av Donetsk. Ifølge innbyggere som Reuters har vært i kontakt med har separatistene holdt til i studenthybler.
- Les også:
Innbyggere forteller om harde kamper i natt. Lokale helsemyndigheter hevder at 432 personer er drept og mer enn 1000 personer skadd siden urolighetene i Donetsk oppstod etter at president Viktor Janukovitsj som sympatiserte med Moskva ble avsatt og Russland annekterte Krim.
Flere nedskytinger
Flere ukrainske militærfly ble også skutt ned før den katastrofale hendelsen med passasjerflyet MH17 fra Malaysia Airlines sist torsdag.
- Les også:
Separatistene er mistenkt for å ha stått bak nedskytingen av MH17.
Alle de 298 om bord mistet livet da passasjerflyet styrtet. Separatistene selv nekter for å stå bak.