В общей сложности Ту-22М3 совершили 172 самолето-вылета продолжительностью 737 часов и израсходовали 4766 авиабомб, из них осветительных – 2479.
После продолжительного затишья, вызванного «революционными» событиями и последовавшего развала Советского Союза, самолеты Ту-22М3 37-й ВА возобновили учебные полеты и боевую подготовку. В августе 2005 года стратегические ракетоносцы Ту-95МС и Ту-22М3 во время учений «Мирная миссия – 2005» несли неядерные крылатые ракеты, испытанные незадолго до этого.
14 апреля 2006 года самолеты двух авиаполков 326-й тяжелой бомбардировочной авиадивизии провели на Дальнем Востоке бомбометание по авиабазам условного противника. Шесть Ту-22М3 провели бомбометание на военном полигоне вблизи аэродрома Белая (Иркутская область), а четыре Ту-22М3 – на полигоне Воздвиженка (Приморский край). В учениях участвовали экипажи, сформированные из молодых военных летчиков первого и второго годов обучения.
В июле 2007 года учения с привлечением Ту-22М3 проходили на Северном флоте, с самолетов осуществили пуски крылатых ракет, поразивших цели в Баренцевом море.
Привлекаются Ту-22М3 и для воздушного патрулирования над нейтральными водами, причем полеты производятся в составе пары. Это обусловлено соблюдением мер безопасности. Средняя продолжительность полетов на воздушное патрулирование – около четырех часов.
9 августа 2008 года имело место боевое применение разведчика Ту-22МР во время грузино-осетинского вооруженного конфликта. Для выполнения разведывательного полета привлекли экипаж 929-го ГЛИЦ имени В.П. Чкалова в составе: командир корабля гвардии подполковника Александра Ковенцова, помощника командира корабля (второго пилота) гвардии майора Вячеслава Малкова, штурмана корабля гвардии майора Виктора Прядкина и штурмана-оператора гвардии майора Игоря Нестерова. Бомбардировщик был сбит ракетой ЗРК «Бук-М1», поставленного с Украины и о существовании которого в Грузии российские военные не знали.
Создание Ту-22М стало тяжелым грузом для налогоплательщиков и очень длительным по времени. По существу, ОКБ А.Н. Туполева вместо одного самолета создало четыре. Из них два – Ту-22М1 и Ту-22М2 – построили без соответствующего постановления правительства, а ведь они существенно отличались от опытного самолета Ту-22М0. Этот первый вариант машины ни по оборудованию, ни по летно-техническим характеристикам не отличался от предшественника Ту-22.
Ту-22М1 имел другую аэродинамическую компоновку и слегка измененное оборудование, а Ту-22М2 – совсем другую «начинку». Но и он не достиг заданных параметров, хотя каждый вариант непременно запускался в серийное производство. Лишь предъявив на испытания четвертый, по существу, новый вариант Ту-22М3, удалось в значительной степени удовлетворить предъявленным к нему требованиям.
Разработка любого вида (образца) новой техники всегда связана с созданием необходимого научно-технического задела. В данном случае это новые двигатели, вооружение, оборудование, основанные на передовых технологиях. Если такого задела нет, то машина будет в значительной степени аналогичной предшественнику.
В случае с Ту-22М сроки ее создания оговаривались в совместном постановлении ЦК КПСС и Совета Министров СССР и практически не зависели от мнения ОКБ. Отсюда проистекала спешка не столько с созданием новейшего самолета, сколько с необходимостью передать вовремя на государственные испытания, а сроки были очень жесткие. Сделать же за два года новую машину практически невозможно. Более того, если бы руководство ОКБ стало сопротивляться, даже аргументированно, в отношении нереальных сроков создания самолета со столь высокими характеристиками, то в условиях «диктатуры пролетариата» последовали бы соответствующие оргвыводы…
Поэтому за все время существования Советского Союза заказчик получал фактически полуфабрикат, который он же и доводил до кондиции в течение длительного времени.
После распада Советского Союза Ту-22М вывели из Белоруссии и Эстонии. Часть из них осталась в Украине. 28 января 2006 года на авиабазе Полтава состоялась показательная утилизация последнего, 60-го дальнего бомбардировщика из семейства Ту-22М, доставшихся Украине. Ликвидация Ту-22М и крылатых ракет типа Х-22 подтвердила курс Украины на безусловное выполнение международных обязательств в части добровольного отказа от ядерного оружия и сокращения стратегических наступательных вооружений. В соответствии с этим ликвидировали,17 Ту-22М2 и 43 Ту-22М3, а также 423 ракеты Х-22. Все Ту-22М на момент принятия решения были небоеспособны.