1965年图波列夫借由新掌权的勃列日涅夫的许可下，提出一款取代图-22的新设计方案，这个设计案也获得苏联空军指挥官的大力支持。设计案的需求为航程至少5000公里，高空速率最少2马赫，低空穿透速率至少1马赫，载弹量20公吨，并且能够在刚刚整备完成的前进机场操作。由于苏霍伊的T-4在设计上，特别是制造成本部份持续上升，暴露出整个企划案的风险，图波列夫在此时的提案採用现有的Kh-22反舰飞弹以及K-22作战系统以降低成本，这使得图波列夫的设计获得较多的支持。1967年11月，T-4计画正式终止，改由图波列夫设