В конце 1940-х годов КБ Ильюшина разработало принципиально новый Ил-20, тяжелобронированный штурмовик с поршневым двигателем М-47. Однако общий переход на реактивную авиацию и постановка в серию реактивного бомбардировщика Ил-28 помешали его дальнейшему совершенствованию. Летом 1949 года ОКБ-240 предложило разработать штурмовик Ил-40, построенный на базе двух двигателей ТВ-2, однако проект был отклонён ВВС. Тем не менее, в 1950—1951 году был составлен эскизный проект реактивного штурмовика, построенного на базе двух турбореактивных двигателей АМ-5 к тому времени хорошо освоенных в производстве. Вдобавок, война в Корее показала необходимость в самолёте непосредственной огневой поддержки, и 1 февраля 1952 года Совет Министров СССР постановил разработать реактивный штурмовик Ил-40. Тактико-технические требования ВВС к Ил-40 были выданы главному конструктору самолета 26 февраля 1952 года, оно предполагало создание самолета, способного развивать скорость до 850 км/час на высоте 1000 м, взлетать с разбегом не более 750 м, а также нести артиллерийское, ракетное и бомбовое вооружение. Экипаж два человека. Силовая установка два турбореактивных двигателя АМ-5Ф. Защита эскизного проекта прошла через 20 дней, а через год с небольшим прошла выкатка самолёта.