Радиус действия советского аналога B-29 - дальнего бомбардировщика Ту-4 - мог обеспечить поражение целей только лишь в пределах Европейского и Азиатского театров военных действий. Для достижения территории США с баз, расположенных на территории СССР, стратегический самолет с радиусом действия порядка 7000км. Построенный Туполевым опытный бомбардировщик "85" поршневыми двигателями обеспечивал дальность полета около 12000км, но в начале пятидесятых уже выглядел анахронизмом. Для решения важнейшей для страны стратегической задачи было начато создание сразу двух межконтинентальных бомбардировщиков Ту-95 и М-4.

Работы по Ту-16 и Ту-85 позволили к 1951 году сформировать облик будущего туполевского скоростного сверхдальнего бомбардировщика со взлетной массой порядка 150 тонн и с крылом стреловидности 35°. Фюзеляж новой машины в основном повторял компоновку самолета "85". Исследования показали, что для получения самолета с необходимыми сочетаниями параметров скорости и дальности наиболее приемлемым путем на тот период является установка четырех турбовинтовых двигателей. В это время уже велись работы над самыми мощными в мире ТВД ТВ-10 (10000элс) и ТВ-12 (12000элс). Для таких двигателей требовался винт диаметром 7м, что было явно неприемлимо. Выход был найден в использовании двух соосных винтов меньшего диаметра с противоположным вращением. В крейсерском полете пропеллеры вращаются с относительно небольшой скоростью 750об/мин и большим шагом лопастей, обеспечивая скорость полета порядка 900км/ч.

В связи с тем, что разработка двигателей затягивалась, для первого экземпляра Ту-95 была построена спарка из двух ТВ-2Ф, работающих на общий редуктор. Для доводки этой силовой установки (а потом и ТВ-12) в качестве летающей лаборатории использовался Ту-4.

Эскизный проект гарантировал дальность полета 14500-17500км при максимальной скорости 750-800км/ч. Максимальная бомбовая нагрузка составляла 15000кг, нормальная - 5000кг. Система огня дистанционных пушечных установок практически не имела мертвых зон. Оборудованый системой дозаправки самолет с двумя дозаправками - при полете к цели и на обратном пути, мог достичь любой точки земного шара. Все эти прекрасные параметры получались при весьма умеренной максимальной взлетной массе 156 тонн и соответственно приемлемых взлетных характеристиках.

Реальность оказалась не такой радужной: масса самолета оказалась свыше 170т, а для рабега ему требовалось 2320м вместо расчетных 1200м. А систему дозаправки пришлось ставить как необходимое условие для обеспечения межконтинентальной дальности. Так как будущий бомбардировщик должен был совершать длительные полеты, большое внимание было уделено обеспечению экипажу необходимых бытовых условий. Особенностью проекта самолета "95" было отсутствие катапультируемых сидений для экипажа.

В ноябре 1952 года летчик-испытатель Перелет и его экипаж подняли машину в первый полет. В семнадцатом полете 11 мая 1953 года из-за пожара двигателя самолет потерпел катастрофу в которой погибли четыре человека, в том числе и Перелет. Остальные члены экипажа спаслись на парашютах.

В декабре 1954 года на второй Ту-95 были установлены двигатели ТВ-12 (НК-12) и с февраля 1955 года начались летные испытания самолета. В целом заводские испытания проходили благополучно, но один эпизод едва опять не поставил под угрозу срыва всю программу Ту-95. На посадке не выпустились шасси, а сажать самолет на "брюхо" означало угробить машину. Из Москвы срочно приехали Туполев, его заместитель по оборудованию Кербер и другие ведущие специалисты ОКБ. Топлива не самолете было еще на четыре часа полета, и самолет кружил над аэродромом, пока Кербер и его команда искали выход из создавшегося положения. Через два часа, ушедших на поиски возможной причины дефекта на борту, по команде Кербера самолет был полностью обесточен. При повторном подключении сети реле, блокировавшее систему выпуска шасси и "вычисленное" на земле командой Кербера, сработало, и шасси выпустилось. Самолет совершил нормальную посадку.

В ходе серийной постройки самолет Ту-95 неоднократно модифицировался и модернизировался. Всего насчитывается несколько десятков вариантов Ту-95, в том числе бомбардировщики, ракетоносцы, разведчики, самолеты противолодочной обороны, пассажирские самолеты. Последние модификации Ту-95 состояли на вооружении и летали даже в начале XXI века.

В 1953 году в СССР было взорвано первое советское термоядерное устройство. Через два года прошла испытания советская водородная бомба расчетной мощностью три мегатонны. Закрутилась термоядерная гонка, счет шел уже на десятки мегатонн, десятками исчислялось количество ежегодных ядерных взрывов.

Осенью 1954 года в СССР начинаются поисковые работы по созданию специальной бомбардировочной системы, способной нести термоядерную бомбу повышенной мощности. В качестве самолета-носителя был выбран Ту-95. Первоначально предложенный вариант бомбы массой в 40 тонн не был принят самолетчиками, самолет с такой нагрузкой просто не смог бы долететь до полигона. Заданная масса "супербомбы" была уменьшена до 20 тонн. Новое ядерное устройство по традиции получило обозначение "Иван" ("Ваня"), а самолет-носитель - Ту-95В.

В сентябре 1956 года Ту-95В передали ВВС для проведения летных испытаний. Бомба массой 24 тонны и мощностью 50 мегатонн была сброшена над Новой Землей 30 октября 1961 года. Световая вспышка была настолько яркой, что, несмотря на сплошную облачность, была видна даже на тысячекилометровом удалении. Клубящийся гигантский гриб поднялся до высоты 67км.

В 1962 году экипаж Дурновцева на Ту-95В провел еще несколько термоядерных испытаний, затем самолет использовался как тренировочный. О самолете вспомнили снова в семидесятые годы, когда потребовалось доставить из Москвы в Новосибирск планер сверхзвукового пассажирского самолета Ту-144. Ту-144 был подвешен на тот же держатель, на котором когда-то висел "Иван" и без особых проблем доставлен в Новосибирск.

В марте 1956 года принимается решение увеличить дальность полета Ту-95 за счет установки более мощных двигателей НК-12М. Запас топлива был увеличен до 90 тонн, взлетная масса - до 182 тонн. Установка винтов с более высоким КПД на крейсерском режиме привела к уменьшению расхода топлива. Длина разбега самолета на взлете, несмотря на увеличение массы, осталась прежней. В конце 1957 года Ту-95М был запущен в серийное производство и до конца года было выпущено 19 самолетов. На этом серия Ту-95 и Ту-95М закончилась.

• Ту-95 первая модификация бомбардировщика
• Ту-95А носитель ядерного оружия; отличается наличием термостабилизированного бомбоотсека, светозащитных шторок в кабине экипажа и специального покрытия.
• Ту-95В Специальная разработка 1959 года для испытания сверхмощной термоядерной бомбы. Выпущен в единственном экземпляре.
• Ту-95К самолёт-ракетоносец, вооружённый комплексом К-20, в состав которого входила КР Х-20. Выпуск осуществлялся в 1958-62 годах
• Ту-95К-22 самолёт-ракетоносец, получивший комплекс К-95-22 с УР Х-22 (1975 года)
• Ту-95КД Ту-95К, оборудованные системой дозаправки топливом в полёте
• Ту-955КМ Ту-95КД, прошедшие в конце шестидесятых модернизацию под ракеты Х-22М с установкой нового БРЭО
• Ту-95КУ Ту-95К, переоборудованные в учебные самолёты для подготовки экипажей для работы с аппаратурой комплекса К-20
• Ту-95М дальнейшее развитие Ту-95 с ТВД НК-12М; совершил первый вылет в сентябре 1957 года.
• Ту-95М-5 Ту-95М, переоборудованный в октябре 1976 года в носитель УР КСР-5; остался в опытном экземпляре
• Ту-95МА Ту-95М - носитель ядерного оружия
• Ту-95МР самолёт-разведчик
• Ту-95МС носитель КР Х-55/РКВ-500А с экипажем из семи человек; первый вылет в 1979 году; выпуск до 1983 года.
• Ту-95МСМ модификация 2020 года самолета Ту-95МС с новым комплексом вооружения, новым бортовым комплексом электронного оборудования, доработанными двигателями и новыми винтами.
• Ту-95Н самолёт-носитель сверхзвукового бомбардировщика. Прототип был построен в 1958 году. Тема дальнейшего развития не получила.
• Ту-95РЦ разведчик-целеуказатель для авиации ВМС. Выпускался до 1963 года.
• Ту-95У учебный вариант Ту-95/Ту-95М, предназначенный для подготовки экипажей Ту-95 более поздних модификаций
• Ту-96 высотный бомбардировщик; опытный экземпляр проходил испытания летом 1956 года; серийно модификация не выпускалась.
• Ту-116 (Ту-114Д - "дипломатический") дальний пассажирский самолёт для перевозки государственных деятелей. Конструктивно новый самолет почти не отличался от Ту-95. Все оборонительное и бомбардировочное вооружение сняли, а пространство за центропланом заняли двумя пассажирскими салонами, туалетной комнатой, гардеробом и служебной комнатой. В бортах фюзеляжа сделали иллюминаторы. Салоны оборудовались диванами и диван-кроватями. Специально для самолета создали интерьер, соответствовавший вкусам руководителей государства.

  В 1956 году в Ту-116 переоборудовано два серийных бомбардировщика. По летным характеристикам Ту-116 практически не уступал Ту-95. Но машины так и не были приняты в правительственный отряд. В ноябре 1957 года начались испытания Ту-114, который значительно лучше подходил для правительственных перевозок. После завершения госиспытаний оба самолета Ту-116 передали ВВС, где они эксплуатировались до начала девяностых годов.

• Ту-95ЛАЛ "Летающая атомная лаборатория". Экспериментальный Ту-95 с атомным реактором. Выполнен ряд полетов как с холодным, так с работающим реактором, предназначенных, в основном, для проверки эффективности радиационной защиты экипажа. Следующим важным этапом в создании самолета с ядерной силовой установкой должен был стать Ту-119 с маршевыми двигателями, приспособленными к совместной работе с ядерным реактором. Продолжительность полета этого самолета должна была составлять 48 часов и реально ограничивалась лишь только устойчивостью экипажа к радиационному излучению.

  К этому времени американцы, испытав свою летающую лабораторию с ядерной силовой установкой на базе NB-36H, практически свернули дальнейшие свои работы в этой области. Вскоре после этого все работы по атомной авиационной тематике были свернуты и в СССР. В определенной степени опасались также возможной аварии атомного самолета, способной вызвать заражение больших пространств ядерными компонентами.