В 2004 г. программу пересмотрели, установив новый срок сдачи трех лётных Х-32 на 2005 г. Но их производство началось только в 2007 г. и новый плановый срок 25 ноября 2009 г. также не выдержали. 27 марта 2008 г. ГосМКБ «Радуга» получило контракт № 83042 на испытание опытных ракет 9А2362 с БЧ ТК-56 на носителе Ту-22М3М до 25 ноября 2011 г. в рамках опытно-конструкторской работы «Сонетка». Одновременно ОАО «Туполев» выполняло ОКР «Адаптация-45.03М», переоборудуя один Ту-22М.
Но дополнение к ТТЗ на обеспечение применения с борта объекта 45-03М изделия 9А2362 с БЧ ТК-56 было оформлено только в июне 2010 г., что привело к срыву сроков начала совместных испытаний. В связи с истечением срока Госконтракта от 27.03.2008 г. и отсутствием решения заказчика о проведении работ, 1 января 2011 г. работы по теме «Сонетка» в ОАО «ГосМКБ «Радуга» были приостановлены.
Однако изменение военно-политической обстановки настоятельно требовало ответных мер. В декабре 2010 г. на основании Постановления Совмина РФ № 1080-31 от декабря 2010 г. в Гособоронзаказ на 2011–2013 гг. было включено переоборудование самолёта Ту-22М3 зав. № 4898649 в рамках новой ОКР «Потенциал», которая была поручена ОКБ им. Туполева в плане общих работ по модернизации всего парка самолётов этого типа. Лётные испытания Ту-22М3М и испытания на совместимость с ракетой Х-32 возобновились в конце июля 2013 г. на базе ЖЛИДБ и ЛИИ в Раменском, а затем в 929-м Государственном лётно-испытательном центре в Ахтубинске, где проводились пуски ракет.
Государственные испытания комплекса завершены в конце 2016 г. с положительной оценкой — он принят на вооружение и было запланировано доработать под него часть строевых самолётов Ту-22М3 ВКС РФ. Серийный выпуск новых крылатых ракет был развёрнут в г. Дубна. Новые крылатые ракеты Х-32 уравновесили стремление США и НАТО добиться военного превосходства за счёт внедрения новых систем ПРО.
КРЫЛАТЫЕ РАКЕТЫ Х-101 И Х-102
На рубеже 90-х гг. МКБ «Радуга» для замены недавно принятых на вооружение Дальней Авиации Х-55 начало создание новых стратегических крылатых ракет. Они предназначались для поражения особо важных защищённых ПВО и высокоживучих целей ядерными или обычными БЧ. Носителями должны были стать самолёты Ту-95МС и Ту-160, а также проектируемый стратегический бомбардировщик V поколения Б-90. Головной организацией, ответственной за комплекс в целом, традиционно стал их разработчик ММЗ «Опыт» им. Туполева.
Новая крылатая ракета получила обозначение Х-101 в обычном и Х-102 в ядерном вариантах.
Накопив опыт создания автокорреляционных систем самонаведения, работавших по рельефу местности и цифровым изображениям «опорных районов навигации» и самой цели, было решено установить обе эти системы, разделив их зоны ответственности — на маршруте основной была первая, вторая подстраховывала, у цели наоборот. Система экстремальной навигации по рельефу была развитием применённой на Х-55, а оптическую унифицировали с удачной ТВ ГСН «Крым» корректируемой авиабомбы КАБ-500Кр, которая «запоминала» не образ объекта атаки, а его положение в кадре. Она попадала в заданную точку на цели с отклонением до 10 м, даже если ¾ кадра закрывал дым или туман.
Для повышения дальности пришлось увеличить запас топлива и удлинить для этого корпус, а также сделать его несущим, изменив обводы. Увеличение удлинения корпуса и крыла, которое получило стреловидность, дало свою прибавку скорости и дальности. Наконец, на новую ракету поставили усовершенствованный двухконтурный турбореактивный двигатель РД95ТМ-300.