4年，苏联空军指示中央空气流体动力学研究院（）设计一个重型轰炸机。中央空气流体动力学研究院将这个任务交给了安德烈·图波列夫和他的设计局团队 。图波列夫的团队设计了一个双引擎的全金属单翼飞机，并以带波纹的杜拉铝作为机身表层。TB-1的早期设计部分借鑑了胡戈·容克斯在1918年设计的容克D-I战斗机，并使用两组引擎，设计局内部命名为ANT-4。1925年，第一架原型机的制造作业在莫斯科的图波列夫工厂二楼开始制造，为了生产这个原型，工厂还必须敲掉一面墙才能一块一块地将飞机搬运出来。之后在莫斯科的进行组装，19