Vào cuối tháng 12 năm 2018, chiếc máy bay ném bom mang tên lửa siêu thanh tầm xa Tu-22M3M được nâng cấp (tên hiệu NATO - Backfire) đã thực hiện chuyến bay đầu tiên từ sân bay của Nhà máy Hàng không mang tên Gorbunov ở Kazan - một chi nhánh của Công ty cổ phần Tupolev. Chiếc máy bay này đã được nâng cấp trong khuôn khổ chương trình hiện đại hóa quy mô lớn cho không quân chiến lược và tầm xa. Giai đoạn tiếp theo của chương trình là hiện đại hóa sâu máy bay M3M lên chuẩn Tu-22M3.
Nhìn từ bên ngoài, phi cơ chiến đấu tầm xa của Liên Xô / Nga hầu như không thay đổi, tất cả những đổi mới đều bố trí bên trong máy bay. Đổi mới chính là tổ hợp điện tử vô tuyến kỹ thuật số (BREO) hiện đại nhất của Nga hợp nhất với máy bay chiến lược mang tên lửa Tu-160M2: các hệ thống mới để dẫn đường, liên lạc, ngắm mục tiêu, gây nhiễu, điều khiển động cơ và điều khiển tự động cung cấp nhiên liệu. Điều này giúp tăng khả năng điều hướng và điều khiển tự động máy bay cũng như đơn giản hóa việc chuẩn bị cho chuyến bay. Ngoài ra, theo dữ liệu chưa được xác nhận, các động cơ trên Tu-22M3M cũng có thể giống hệt Tu-160M2. Đây là hai động cơ NK-32-02 được hiện đại hóa với buồng đốt sau và lực đẩy 14.000 kgf (14 tấn) mỗi chiếc (với động cơ đốt sau lên tới 25.000 kgf (25 tấn) mỗi chiếc), mức tiêu thụ nhiên liệu 0,72 (Kg/h)/kgf. Các động cơ này sẽ được thay thế bằng động cơ NK-25 mạnh hơn (lực đẩy – 19.000 kgf (19 tấn), nhưng có mức tiêu thụ nhiên liệu cao hơn (cụ thể - 2.08 (Kg/h)/kgf).
Điều cuối cùng và cũng là điều quan trọng nhất: máy bay đã nhận được khả năng tiếp nhiên liệu trên không. Ban đầu, trong quá trình phát triển Tu-22M các nhà thiết kế đã tạo ra hệ thống tiếp nhiên liệu trên không. Nhưng, sau khi ký kết Hiệp ước giới hạn vũ khí chiến lược Xô-Mỹ SALT II năm 1979, Liên Xô đã phải gỡ bỏ hệ thống này vì người Mỹ sợ rằng, hệ thống tiếp nhiên liệu trên không biến máy bay Nga thành phi cơ chiến lược. Khi đó, Liên Xô đã đồng ý làm như vậy. Nếu không có hệ thống tiếp nhiên liệu trên không, Tu-22M chỉ là loại máy bay mang tên lửa hoặc máy bay trinh sát tầm xa với tầm bay 6.800km và bán kính chiến đấu không quá 2.400 km, có thể bay trong thời gian suốt 5 giờ. Các chuyên gia đã quyết định quay trở lại hệ thống tiếp nhiên liệu trên không trên Tu- 22.
“Bây giờ, sau khi có hệ thống tiếp nhiên liệu trên không, Tu-22M3M có thể bay trong thời gian 7-10 giờ”, - phi công thử nghiệm của công ty Tupolev cho biết tại cuộc họp báo.
Phía Mỹ lại dấy lên nhiều lo ngại rằng, việc hiện đại hóa Tu-22M3 lên cấp độ M3M có thể biến nó thành máy bay ném bom chiến lược theo các điều khoản của Hiệp ước START-3. Vào tháng 1 năm 2019, tạp chí Phố Wall đã đăng tải văn bản bức thư của Bộ Ngoại giao Nga gửi Thượng viện Hoa Kỳ về các vấn đề trong quá trình thực hiện các quy định của Hiệp ước START-3. Bức thư viết:
“... trên thực tế Nga đang lên kế hoạch hiện đại hóa máy bay ném bom Tu-22M3 lên chuẩn Tu-22M3M. Đồng thời, tầm bay xa của máy bay ném bom sẽ được duy trì ở mức không quá 8.000 km, và nó sẽ không mang theo tên lửa hành trình với đầu đạn hạt nhân có tầm bắn hơn 600 km”.
Trong bài bình luận cho Sputnik, chuyên gia quân sự, tiến sỹ Khoa học quân sự, Đại tá không quân dự bị Makar Aksenenko cho biết về khả năng chiến đấu của máy bay ném bom siêu thanh hiện đại:
“Việc hiện đại hóa Tu-22M3 lên cấp độ M3M nhằm mục đích cập nhật các thiết bị điện tử và dẫn đường, cũng như mở rộng phạm vi sử dụng đạn dược. Ngoài Liên bang Nga và Hoa Kỳ, trên thế giới không có nước nào khác sở hữu đội máy bay như vậy. Do đó, cách tiếp cận như vậy hoàn toàn hợp lý trong khuôn khổ cuộc đối đầu giữa hai hệ thống chiến đấu (Nga và Mỹ). Xin nhắc nhở các bạn rằng, Tu-22M3 đã được sử dụng không chỉ trong lực lượng Không quân. Đây là loại máy bay chủ lực của lực hượng không quân thuộc Hải quân, mà nhiệm vụ chính là chiến đấu chống lại các nhóm tàu sân bay. Bây giờ, vì nhiều lý do, không quân tầm xa của lực lượng Không quân- Vũ trụ Nga phải thực hiện nhiệm vụ này, mà đây là các chiếc máy bay Tu-22M3. Do đó, loại máy bay này phải được hiện đại hóa để đáp ứng yêu cầu thời đại và để trang bị các loại vũ khí mới. Theo tôi, chính bởi vậy sẽ xuất hiện các máy bay siêu thanh. Tấn công từ xa mà không vào khu vực nhận diện phòng không của đối phương tiềm năng là phương pháp tốt nhất để chiến đấu chống lại nhóm tàu sân bay cũng như cơ sở hạ tầng công nghiệp và ven biển. Nga sở hữu các loại vũ khí như vậy cho máy bay. Chính bởi vậy, các chuyên gia đã cập nhật "phương tiện mang các loại vũ khí đó". Ngoài ra phải biết tiết kiệm. Về nguyên tắc, việc nâng cấp loại máy bay mang tên lửa đang hoạt động hiệu quả là rẻ hơn và nhanh hơn nhiều so với việc phát triển từ đầu một loại máy bay mới. Vì vậy, đây là một giải pháp hợp lý".