Chiếc Tu-22М3М thử nghiệm đầu tiên trong khuôn khổ chương trình hiện đại hóa máy bay ném bom siêu âm tầm xa Tu-22М3.

Tu-22M3M được trang bị các thiết bị dẫn đường, liên lạc, ngắm mới, điều khiển động cơ…, cũng như các hệ thống tác chiến điện tử hiện đại.

Thiết bị điện tử trên khoang của Tu-22М3М được chuẩn hóa với các hệ thống tương tự của máy bay ném bom chiến lược Tu-160М.

Trong tương lai, dự kiến trang bị Tu-22М3М cả tên lửa siêu vượt âm Kinzhal mà khi đi cùng Tu-223M sẽ có tầm tác chiến ước 3.000 km.

Tu-22М3М được trang bị các tên lửa hành trình Kh-32 (tầm bắn 600-1.000 km và tốc độ 4.000-5.400 km/h), theo các tính năng đã được công bố, có khả năng tiêu diệt tàu sân bay Mỹ và hầu như mọi mục tiêu chiến lược ở châu Âu. 

Theo thông tin mới nhất, việc hiện đại hóa các máy bay Tu-22М3 trong biên chế lên Tu-22М3М sẽ bắt đầu vào năm 2019, còn những chiếc máy bay hiện đại hóa hàng loạt đầu tiên sẽ được nhận vào trang bị vào năm 2021.

Các chuyên gia Nga cho rằng, Tu-22М3М sẽ phục vụ 45-50 năm nữa, và cùng với Tu-95MS và Tu-160М, chúng sẽ củng cố thành phần vũ khí hạt nhân triển khai trên máy bay trong bộ ba vũ khí hạt nhân của Nga.