Самолет Ту-22М создавался первоначально в рамках проекта «106», то есть, коренной модернизации Ту-22. К моменту начала работ над проектом «106» в советских ВВС пришли к выводу о необходимости так называемого двухрежимного самолета, который должен был быть пригоден для выполнения сверхзвуковых высотных полетов, дальних полетов на дозвуковых скоростях и низковысотных полетов на трансзвуковых скоростях.
Все эти требования в совокупности смотрелись очень противоречиво, но самолет с крылом изменяемой стреловидности мог им отвечать при удачном стечении обстоятельств. Взлет при минимальном угле стреловидности крыла и дальнейший полет на сверхзвуке при максимальных углах атаки.
Работы по проекту нового дальнего ракетоносца «145» были начаты в 1965 году, велись полулегально, под легендой модернизации Ту-22. Но в результате получился самолет, который вообще не имел ничего общего с изначальным прототипом.
Среднеплан с крылом изменяемой стреловидности и неподвижной средней частью крыла.
Самолет можно использовать как высотный ракетоносец, как разведчик, постановщик помех и самолет противолодочной обороны.
Кабину штурмана перенесли за кабину пилота, кабину оператора сместили назад и развернули его лицом по полету.
Важнейшей переделкой стала система катапультирования экипажа вверх, а не вниз. Это позволило спасать экипаж в диапазоне высот от 10 метров.
Переделка кабины позволила ввести в состав экипажа второго пилота, которого разместили рядом с первым пилотом/командиром экипажа. При переделках штурманскую и операторскую кабины объединили, создав отсек на двоих.
Стреловидность средней, неподвижной части крыла уменьшили до 56 градусов, а угол изменения стреловидности поворотных частей сделали плавно изменяющимся в пределах от 20 до 60 градусов с возможностью фиксации в любом положении.
Двигатели разместили по бокам самолета. В целом масштабы изменений в сравнении с Ту-22 позволяли говорить о том, что реально получился новый самолет, отличающийся не только внешне, но и внутренне. Неизменными остались только бомболюк и полезная нагрузка.
Новый навигационный комплекс НК-45, автоматическая бортовая система управления АБСу-145м, новое приборное, радиолокационное и пилотажное оборудование. Да, это однозначно улучшало самолет, но для отладки и испытаний требовало много времени. Потому Ту-22М более 10 лет не выходил из стадии доведения до кондиции.
Но к августу 1969 года все работы были завершены и самолет совершил свой первый полет. В Казани началось строительство опытной партии из пяти Ту-22М для всесторонних испытаний. Еще пять самолетов было построено для Центра боевой подготовки дальней авиации в Рязани, где начался процесс переобучения экипажей на новую технику.
Всего было изготовлено 9 самолётов и один планер для статических испытаний. Все самолёты были задействованы в программе испытаний, три из них были потеряны в авариях. Пять самолетов передали в 33-й Центр боевой подготовки морской авиации в г. Николаев, где их впоследствии порезали на металл. Один Ту-22М1 оказался в частных руках в Латвии и находится в Риге, на территории авиамузея.
На открытой площадке Центрального музея Военно-воздушных сил посетители могут посмотреть на различные модификации самолёта Ту-22.