Ту-134 стал первым советским самолетом, сертифицированным по британским нормам летной годности. Сертификат типа № ВВ-051/1 был выдан польской госавиаинспекцией 9 ноября 1968 г. Надо сказать, что в период создания Ту-134 сертификация авиатехники в СССР не проводилась. Первые советские нормы летной годности появились в 1967 г., когда самолет уже готовился к выходу на линии, и затевать сертификационные испытания никто не стал, ведь это грозило отодвинуть начало регулярной эксплуатации на неопределенное время, что было неприемлемо в условиях плановой экономики.
4 ноября 1972 г. коллективу создателей Ту-134 была присуждена Государственная премия. Лауреатами стали А.Н. Туполев, Л.Л. Селяков, В.М. Вуль, В.П. Николаев, С.Д. Драгунов, Н.Н. Каштанов и Н.Т. Беляев, а также директор ХАЗа Б.А. Хохлов и министр ГА Б.П. Бугаев.
В сентябре 1984 г. серийный выпуск Ту-134 закончился. Передача машин заказчикам растянулась еще на несколько лет, и последний экземпляр – Ту-134СХ СССР- 65930А сдали в июле 1987 г. Всего за 24 года построили 852 машины, из них 470 линейных. Это не такой уж значительный показатель, ведь количество многих БМС перевалило за тысячу экземпляров, а иных – и за три тысячи.
До середины 1970-х гг. у каждого типа самолета Аэрофлота была своя окраска: причем, у Ту-134 «без буквы» – одна, а у Ту-134А -совершенно иная. В марте 1973 г. была утверждена окраска всех лайнеров по единому стандарту, просуществовавшая до 2003 г. Во время подготовки и проведения XXII Олимпийских игр в Москве самолеты ЦУ МВС несли на борту стилизованное изображение московского Кремля и надпись Official Olympic Carrier (официальный олимпийский перевозчик). В частности, такие обозначения имели Ту-134А СССР- 65027, -65035, -65038 и -65769.
К концу 1970-х гг. Ту-134 поступил в 25 из 33 управлений ГА во всех республиках СССР, кроме Туркмении. Пассажирские варианты Ту-134 также эксплуатировали предприятия МАП, Минрадиопрома, Министерства общего машиностроения, советские ВВС и авиация ВМФ.
Поставки на экспорт Ту-134 начались в сентябре 1968 г. Уходившие за рубеж машины отличались оборудованием. Так, вместо 1РСБ-70 ставилась радиостанция «Лотос», вместо курсовой системы «Курс-МП 1» – «Курс-МП2». Кроме того, была улучшена отделка салона.
Открыла список инозаказчиков «сто тридцать четвертого» болгарская авиакомпания «Балкан», для которой он стал первым реактивным лайнером. В целом, самолет оказался куда более «экспорта- бельным», чем Ту-124 – Советский Союз поставил 138 машин в 13 стран: Анголу, Болгарию, Венгрию, Вьетнам, ГДР, Ирак, Кампучию, КНДР, Мозамбик, Польшу, Сирию, ЧССР и Югославию. Крупнейшим зарубежным заказчиком стала ГДР, закупившая 39 машин различных модификаций. Кроме того, Ту-134 арендовали авиакомпании 14 государств, а после распада СССР «тушки» достались в наследство еще 14 странам (кроме Туркмении), образовавшимся на его территории.
Надо полагать, изначальному экспортному успеху Ту-134 способствовало Берлинское соглашение от 27 октября 1965 г., по которому СССР, большинство европейских соцстран и Монголия обязались сотрудничать при организации воздушных сообщений между своими столицами, а также городами Западной Европы. Впрочем, Румыния пошла вразрез с «братьями по соцлагерю» и выбрала ВАС 111, а в Монголии Ту-134 не нашел применения, видимо, из-за неразвитой инфраструктуры.
В Советском Союзе эксплуатация Ту-134 на авиалиниях началась в 1967 г. 26 августа борт СССР-65600 совершил технический рейс Москва-Мурманск, а 9 сентября состоялся первый регулярный рейс Москва- Адлер. Это событие от первого полета отделяло немногим более четырех лет. Через 3 дня Ту-134 начали выполнять рейсы за рубеж: приписанный к ЦУ МВС самолет отправился из Москвы в Стокгольм. Освоение новых направлений шло быстрыми темпами. 14 сентября Ту-134 вышел на линию Москва-Киев-Вена, 16 сентября начались рейсы в Белград, 2 октября – в Варшаву, 19 октября – в Хельсинки, 18 декабря – в Цюрих.
9 ноября 1970 г. на внутренние трассы вышел Ту-134А, а в декабре полетом в Копенгаген началась его эксплуатация на международных линиях. Сеть маршрутов постоянно расширялась, а рейсы в некоторые города и вовсе были открыты на «тушке». Так, 6 апреля 1974 г. начались полеты Ту-134А из Ленинграда в Цюрих, 16 мая – в Гамбург. 2 июля 1975 г. из Москвы стали летать в Люксембург, 25 мая – из Киева в Варну. 4 января 1980 г. Ту-134А выполнил первый рейс Талды-Курган-Москва, 26 мая 1981 г. открыли рейс Тбилиси-Варна. Во второй половине 1970-х гг. «тушку» стали принимать: Надым, Нефтеюганск, Нижневартовск, Сургут, Новгород, Иваново, Воронеж, Белгород, Краснодар, Волгодонск, Нальчик, Набережные Челны, Оренбург, Махачкала, а также Ленинакан, Кировабад и Ленинабад (ныне Гюмри, Гянджа и Худжанд соответственно).