Kolejny projekt („145”) miał być alternatywą dla T-4, ale po przerwaniu prac przez OKB Suchoja w 1967 prace nad nim nabrały rozpędu.
Pierwszy z pięciu prototypów serii „145” oblatano 30 sierpnia 1969 roku. Oznaczono go jako Tu-22M0, co miało sugerować, że bombowiec ten jest tylko niewielką modyfikacją Tu-22 i zaniżać jego wartość bojową w trakcie negocjacji rozbrojeniowych SALT II (według innych autorem tej mistyfikacji było samo biuro Tupolewa, chcące ułatwić sobie finansowanie z budżetu państwa). Pierwszy samolot seryjny wystartował w lipcu 1971 roku, a produkcję rozpoczęto w Kazaniu już jako Tu-22M1 (kod NATO Backfire-A). Wkrótce jednak produkcja została wstrzymana, a w maju 1973 oblatano prototyp kolejnej, udoskonalonej wersji – Tu-22M2 (Backfire-B). Samolot został oficjalnie przyjęty do uzbrojenia w 1975, jednak już wtedy biuro konstrukcyjne Tupolewa rozpoczęło projektowanie następnej modernizacji. Budowa wersji M2 zakończyła się zatem na liczbie 279 egzemplarzy, a 20 czerwca 1977 roku w powietrze wzbił się pierwszy Tu-22M3 (Backfire-C), przyjęty następnie do uzbrojenia w 1983.