Se fabricaron unas 500 unidades de todas sus variantes y permanece en servicio con la Fuerza Aérea Rusa.

El diseño del anterior bombardero supersónico pesado Tu-22 demostró en sus pruebas iniciales ser inferior en algunos aspectos a su predecesor, el afamado bombardero bimotor de largo alcance Tu-16, del que se construyeron 1500 unidades y al se suponía que debía reemplazar.

Incluso tras la introducción en servicio del Tu-22, Túpolev comenzó a trabajar rápidamente en un nuevo sucesor mejorado, con el nombre de modelo Tu-22M.

La OTAN observó por primera vez el avión en esa época y durante algunos años, se creyó en Occidente que la designación en servicio era de un bombardero totalmente nuevo, el Tu-26.

El modelo posterior y final de este diseño, con varias mejoras y actualizaciones, es el Tu-22M3 (designación OTAN Backfire-C), que realizó su primer vuelo de pruebas en 1976 y entró en servicio en 1983, siendo un avión relativamente nuevo en el inventario de la Fuerza Aérea Soviética.

El nuevo Backfire-C tenía una torreta en la cola, justo sobre los motores gemelos, con un cañón automático controlado por radar a control remoto desde la cabina de mando, montado en un pequeño radomo trasero; bajo los motores despliega un paracaídas para aterrizajes cortos y en la bodega de carga se instaló un nuevo lanzador rotatorio para misiles Raduga Kh-15 (AS-16 Kickback), similar al misil estadounidense AGM-69 SRAM, capacidad para transportar bombas guiadas y bombas convencionales de caída libre.

El nuevo avión tenía mejor rendimiento que el anterior Tu-22M2 (Backfire-B) y recibió el sobrenombre de Troika (tríos) por sus tripulantes.

El primer diseño del Tu-22M básico estaba fabricado con una sonda fija para reabastecimiento aéreo de combustible en la parte superior del cono delantero del radar, pero fue eliminada posteriormente, como resultado de las negociaciones de limitación de armas estratégicas y bombarderos SALT, con Estados Unidos, aunque podía ser reinstalada fácilmente si era necesario, con un nuevo programa Up-grade para enfrentarse a una guerra convencional o nuclear contra occidente, si es que fuera necesario hacerlo.

Terminados los acuerdos SALT en 2008, se desconoce información sobre las nuevas modificaciones que tenga la última versión de este moderno avión bombardero.

Otros componentes de las aeronaves serán renovados según sea necesario, con la nueva tecnología aplicada en otros modelos de aviones en los últimos años.

El Tu-22M3 es un diseño desarrollado en 1970 en plena Guerra Fría, pero cuando terminó la misma en 1991, más de 300 bombarderos Tu-22M3 todavía estaban en servicio, otros 500 aviones fueron producidos entre 1969 y 1993.

Rusia espera tener en servicio un nuevo diseño de bombardero invisible al radar en 2020, para sustituir a la más moderna versión Tu-22M3M.

En junio de ese año, los aviones fueron mostrados a funcionarios del gobierno soviético, destruyendo tanques y vehículos blindados.

Durante el ejercicio, los Tu-22M2 navales realizaron operaciones antibuque en el mar Báltico en la simulación de un desembarco anfibio.

Ocho aviones se unieron a las fuerzas de tarea estadounidenses del USS Enterprise y del USS Midway, que operaban en el Pacífico Norte.

El Tu-22M sufrió problemas de mantenimiento generalizados durante su servicio con las fuerzas soviéticas.

Los motores y las células en particular tenían una baja vida útil.

Esto fue agravado por la burocracia gubernamental, que obstaculizó la provisión de repuestos para permitir el servicio del Tu-22M.

La Fuerza Aérea Sueca envió dos cazas Saab JAS 39 Gripen para marcar su presencia.

[3]​ La compañía Túpolev ha buscado clientes de exportación para el Tu-22M desde 1992, con posibles clientes que incluyen Irán, India y la República Popular de China, pero aparentemente no se han realizado ventas.

En ese momento, se esperaba que el avión fuera entregado con misiles de crucero Raduga Kh-22.

Es posible que Rusia pueda ofrecerlo para su exportación en este siglo, como un avión de reconocimiento marítimo, guardacostas y bombardero naval, para misiones de "guerra electrónica" y como guía de ataque tipo "Hawkeye" de otros aviones y misiles navales, que podrán volar ocultos con sus radares activos apagados, volando bajo a nivel del mar, bordeando islas, ríos, golfos, entre montañas y bajo las nubes, para sorprender a una fuerza naval y aérea adversaria, y combatir con una mayor ventaja contra otros aviones supersónicos, en los posibles enfrentamientos navales del nuevo siglo, y China podría comprar sus planos para su producción bajo licencia en el futuro, para defender sus intereses en el Mar del Sur de China y en Corea del Norte.