Кроме отмеченных выше вариантов, на базе Ту-22М3 в 1985 году разработали разведчик Ту-22М3Р, впоследствии получивший обзначениеТу-22МР. Как следует из средств массовой информации, всего построено и переоборудовано в этот вариант 12 машин. Кроме этого, известен постановщик помех Ту-22МП.
Разработаны проекты Ту-22М4 и Ту-22М5, но для рассказа об этих машинах и их возможностях, а тем более о «начинке», время еще не пришло. Для борьбы с ударными самолетами и машинами ДРЛО предлагался проект перехватчика Ту-22МП.
Для исследований ламинарных профилей АНТК имени А.Н. Туполева, ЦАГИ и ЛИИ имени М.М. Громова создали летающую лабораторию Ту-22МЛЛ на базе самолета Ту-22М3. Это позволяло, в частности, разработать рекомендации по аэродинамической компоновке несущих поверхностей дальнемагистральных самолетов, как дозвуковых, летающих в диапазоне чисел М=0,85–0,9, так и сверхзвуковых. Но просуществовала летающая лаборатория недолго. 9 сентября 1994 года Ту-22МЛЛ во время исследовательского полета столкнулся с Ту-134, с борта которого велась видеосъемка картины обтекания крыла самолета-лаборатории. Ту-134 погиб, а Ту-22М3 с фрагментами обшивки самолета сопровождения сумел дотянуть до своего аэродрома.
После неудавшейся попытки установить на Ту-22М3 двигатели НК-32 тягой по 25 000 кгс, предназначавшиеся для стратегического бомбардировщика-ракетоносца Ту-160, доработанный планер переоборудовали в летающую лабораторию. Эта машина использовалась для испытаний оборудования и вооружения.
В конце 1980-х годов конструкторы ММЗ «Опыт» пытались превратить Ту-22М в барражирующий истребитель-перехватчик Ту-23 по типу Ту-128.
Эксплуатация Ту-22М3 связана с большими затратами не только горючего, но и ресурса самолета. Кроме этого, для подготовки машины к полету необходимо привлекать огромное число различных специалистов. Например, как следует из газеты «Красная Звезда», для обслуживания этого самолета требуется 51 человек на час полета, а о стоимости израсходованного горючего и говорить не приходится. Поэтому для сокращения эксплуатационных расходов, поддержания навыков военных летчиков и сохранения ресурса боевых машин на базе пассажирского лайнера Ту-134 был создан учебно-боевой Ту-134УБ-Л. Сыграл свою роль в появлении этой машины и договор об ограничении стратегических вооружений ОСВ-2, под который подпадали Ту-22М.
Для имитации обзора из кабины пилотов Ту-22М3 на Ту-134 удлинили носовую часть фюзеляжа, за что впоследствии самолет получил прозвище «Кристина». Под радиопрозрачным носовым обтекателем сохранили метеорадиолокатор РОЗ-1б гражданского авиалайнера. Впоследствии на некоторых машинах РОЗ-16 заменяли на «ПН-А» с самолета Ту-22М.
Ту-134УБ-Л комплектовался также оптоэлектронным прицельным и навигационным оборудованием, соответствующим оборудованию бомбардировщиков, состоящих на вооружении Дальней авиации. Проектом предполагалось размещение штанги топливоприемника для дозаправки в воздухе, однако в соответствии с советско-американскими договоренностями ее не устанавливали.
На консолях крыла и под его центропланом разместили узлы для подвески макетов ракет и авиабомб на четырех многозамковых бомбодержателях (типовой вариант для учебного бомбометания – восемь бомб ПБ-50–75 или ПБ-120). Это, естественно, потребовало размещения соответствующего оборудования и усиления планера.
Тогда же перекомпоновали рабочие места экипажа. Борттехник теперь располагался между пилотами, а его складывающееся кресло сместили немного назад. Рабочее место штурмана размещается в «салоне». Кстати, самолет при необходимости может использоваться и как транспортный, для чего в его «салоне» установлено несколько рядов пассажирских кресел. Все же это военный самолет с его скудным внутренним убранством и освещением. К тому же трубопроводы тянутся вдоль всего «салона».
Ту-134УБ-Л спроектировали и построили на Харьковском авиационном заводе. Его опытный экземпляр стал, по сути, и первым серийным образцом. В апреле 1981 года экипаж заводского летчика-испытателя М.В. Петлякова опробовал самолет в воздухе, и с тех пор он стал неизменным спутником летчиков Ту-22М3. Заводские и государственные испытания Ту-134УБЛ проходили там же, на аэродроме Харьковского авиационного завода. Состоит на вооружении с 1982 года.
Ту-134УБ-Л стал хорошим дополнением к наземным тренажерам. За годы серийной постройки (начиная с 1984 г.) заказчику из министерства обороны сдали свыше сотни самолетов этого типа. Ту-134УБ-Л можно встретить практически на всех аэродромах Дальней авиации, но больше всего их сосредоточено в Тамбове. (Подробнее см. «Авиаархив № 1–2008».)