Отличительной чертой Ту-22 стала высокая аварийность. Всего построили немного более 300 таких машин, из них разбились свыше 70. Летчикам не нравилось то, что самолет был тяжел в управлении, доставлял много неприятностей при посадке, а условия труда на рабочих местах экипажа вообще не выдерживали никакой критики. Нельзя было назвать удачной и систему аварийного спасения. Кресла членов экипажа катапультировались вниз, не оставляя ни малейшего шанса на выживание в случае аварии на малых высотах.
По оценке специалистов, Ту-22 как боевой комплекс удалось довести до работоспособного состояния только к началу 70-х годов, потратив на это более десяти лет. Их основными боевыми задачами во время службы в ВВС являлись: а) удары по военным объектам стран НАТО в Европе и авианосным ударным группам 6-го флота США; б) разведка средств ПВО и военных объектов вероятного противника; в) отслеживание в море боевых кораблей и морских конвоев.
Наиболее сложной среди этих задач для Ту-22 считалась борьба с американскими авианосцами. Для атаки одного вражеского авианосца с самолетами на борту планировалось выделять не менее четырех разведчиков и полк ракетоносцев. Только при таком соотношении сил имелась надежда, что авианосец противника будет гарантированно уничтожен.
Разведчики Ту-22Р выполняли боевые задания и над территорией Советского Союза. Так, они производили учебные налеты с целью проверки системы ПВО, изображая ударные самолеты американских ВВС; контролировали качество оперативной маскировки ракетных войск стратегического назначения (искали подвижные пусковые установки ракет «Пионер» и «Тополь», железнодорожные ракетные комплексы).
«Темной лошадкой» советских ВВС долгие годы оставался самолет Ту-126, разработанный в ОКБ Туполева. Их построили всего девять штук, поэтому мало кто видел эти самолеты на земле или в воздухе. Они не несли на своем борту никакого оружия, но их роль в воздушной войне трудно переоценить — ведь это были первые советские самолеты дальнего радиолокационного обнаружения.
Американцы к тому времени уже имели в строю несколько моделей подобных машин, поэтому и наши генералы решили обзавестись такой техникой. Один из участников создания Ту-126 (инженер Л. Кербер) вспоминал:
«Следующая порученная нам работа оказалась очень интересной, но из области, с которой мы до того не сталкивались.
Северные границы страны не были достаточно прикрыты от проникновения к нам чужих бомбардировщиков через Арктику. Причина заключалась в недостаточной дальности действия наземных радиолокационных станций ПВО. Из-за кривизны земной поверхности станции могли обнаружить летящие самолеты не далее 250–300 км. Учитывая их скорость, времени для приведения ПВО в боеготовность не хватало. Имелись альтернативные решения: вынести РЛС на лед, ближе к полюсу, либо поднять антенны на высокие башни. Первое отвергал опыт Папанина — ледяные поля центральной Арктики дрейфовали в сторону Атлантики. Второе вызывало сомнение: возможно ли соорудить вдоль побережья десятки Эйфелевых башен?
Оставалось третье — разместить станции ПВО на крупном самолете. Наиболее сложной задачей стало размещение вращающейся антенны, имевшей ширину 11 метров. Решив эти кардинальнейшие задачи, А.Н. Туполев совместно с М.В. Келдышем доложили правительству, и постройка самолета, прозванного «Гриб», была задана ОКБ. Как обычно, решили сохранить неизменными возможно большее число агрегатов Ту-114».
Однако реальные возможности построенных Ту-126 оказались намного ниже, чем предполагали военные. Он мог использоваться для раннего обнаружения самолетов противника только в верхней полусфере: бомбардировщиков на дальности до 350 км, истребителей до 100 км. Самолеты, летевшие ниже Ту-126, радиолокационный комплекс «Лиана» на фоне земли не выделял, что весьма огорчало командование ПВО. Но тогдашний уровень развития советской радиоэлектроники не позволял добиться лучшего результата.