布局設計
蘇聯圖-22M轟炸機兩台Д-15型發動機，單台靜推力85.3千牛(8700公斤)，加力推力120.1千牛(12247公斤)。安裝在垂尾兩側，使排氣不影響飛機的氣動性能。進氣口前緣是環狀的，起飛時可用作動筒把它調到前方位置，使之與短艙內壁之間形成環形縫，空氣經此縫流入，從而增加進氣量。原來的噴管在短的固定段之後有開槽的末段，它與外面的整流罩之間有環形空間。現在的噴管在外面的整流罩里有收斂擴散段，據信這可以增加推力和航程。在機頭還有可部分收入的空中受油探管，其下面有三角形保護裝置，以防止受油探管的喇叭罩損壞機頭。
雙摺門的彈艙在機身中部。在B型上有專門適於裝掛“廚房”飛彈的型板。這種飛彈只能半埋入式地裝入彈艙內。帶這種飛彈還需要在機頭裝更大的搜尋雷達。彈艙內可掛常規炸彈3～5噸。或掛特種炸彈(如224H)，每顆重約2000千克。尾炮塔內有一門雷達瞄準的30毫米機炮。轟炸型在機頭裝有轟炸領航雷達，尾部有預警雷達，有些飛機的起落架艙內裝有干擾用的金屬屑撒布器和轟炸判定照相機。
在執行作戰任務時，使用加力起飛，爬升到10000米高度，以900千米/小時的速度前進；在距離目標500千米時高度上升到12000米，速度增加到M1.2～1.4；離目標180～270千米時發射飛彈，然後繼續前飛，以制導飛彈飛向目標。若使用常規炸彈轟炸，則可以超音速衝刺速度接近目標，在目標上空以高亞音速進行水平投彈，再以超音速脫離。按專家們的評價，圖-22的綜合作戰能力與B-58相差不大，應當說“眼罩”的設計是成功的。反觀B-58由於航程短，不能混裝多種核武器，也不能帶常規炸彈，於1962年停產，總產量116架，不久便全部退役。而圖-22約生產廠250架，除裝備於蘇聯空海軍外，還出口利比亞、伊拉克等，至今仍有160架左右在使用。
蘇聯圖-22M轟炸機的兩個發動機布局獨特，擺在平尾上方、垂尾根部兩側。當然這種布局使得維護髮動機相當的困難。因此M型重新設計了大部分機身，從這種意義上來說，圖-22M和M3實際上是全新的型號，相信蘇聯軍方把他們劃入圖-22家族僅僅是因為“血緣”和逃避裁軍條約的限制。而靠上的圖-22要比下面的先進些，安裝了空中加油裝置。
系統配備
蘇聯圖-22M轟炸機AS-4在蘇聯自行研製並裝備部隊使用的早期大型戰略空地飛彈中，是性能較為先進的一個型號，也是前蘇聯/俄羅斯迄今為止體積和重量居第二位的空地飛彈，可攻擊範圍廣泛的海上和陸地目標，如航空母艦和其他大型艦艇，軍事工業中心和軍事基地，裝備蘇聯空/海軍戰略轟炸機。該彈由專門從事巡航飛彈設計的“虹”(Радуга)機械製造設計局，於1958年6月17日開始設計，1961年6月1日在圖-22B型轟炸機腹部下方首次試飛，一個月後該機首次在莫斯科的土希諾航空展覽會上露面，1962年投入批生產，1964年服役，首先裝備圖-22B轟炸機，1975年開始裝備圖-95B型轟炸機，隨後裝備圖-22M型轟炸機。該彈已經停止生產，大約有300枚飛彈仍在俄羅斯和獨立國協個別國家服役。
該彈採用飛機式彈體結構和外形布局，頭部呈尖形，內裝末制導雷達天線。彈體呈圓柱形，切梢三角形大彈翼位於彈體中部，切梢三角形水平/垂直安定面位於彈體後部，後者帶有方向舵，在彈體後部下方稍後處裝有1個切梢三角形垂直安定面，以提高機動飛行時的穩定性。該梯形舵面可摺疊成水平狀態，以便於在地面上維修操作。為充分利用彈體容積並減小氣動阻力，將彈上電源與液壓傳動部分裝在彈體下方腹鰭內。彈體內部裝1台液體火箭發動機。該彈採用慣性中制導加主動雷達末制導。戰鬥部既可採用1000kg高爆炸藥，也可採用35萬噸級TNT當量的核裝藥。該彈系高超音速巡航飛彈，其發射重量僅次於Х-20(AS-3)，但速度要高出將近一個數量級，達到M數2.5，射程超過500km，制導精度進一步提高，因而在性能上有較大提高，是蘇聯早期具有很高威懾能力的戰略空地攻擊武器。
改進機型
蘇聯圖-22M轟炸機以M型為例，我們來看看“逆火”的結構。其懸臂式下單翼為外翼段後掠角可變(20°～65°)的變後掠翼，轉軸較靠外，位於最小後掠角時的33％翼展處。這種布局減少了機翼掠動時壓力中心的位移，但無法充分發揮變後掠翼的優點。翼套必須兼顧機翼大後掠角和小後掠角構形之間的外形變化，減小了展開時能達到的展弦比，誘導阻力增大，還減小了最大實際後掠角，降低了低空高速區域的性能。機翼掠動段前緣有全翼展前緣縫翼，後緣有較小的副翼。在單縫富勒襟翼前面有一組擾流片，富勒襟翼裝於翼套後緣，偏轉角達60°，翼套前緣僅簡單下垂，無前緣縫翼。機翼很薄，外翼壁板撓性很大。懸臂式全動平尾的前後緣均有後掠角，垂尾上有插入式方向舵。普通半硬殼機身的機翼前的部分為圓形截面，最前端為橢圓形介電質機頭罩。大部分載荷均由機身上部中心大梁承擔。內部彈艙較小，大部分空間需要用來裝機翼承力梁和燃油。機身被分為前輪艙、主電子設備艙，往前是增壓的駕駛艙，艙內前後並列共有4名機組人員。可收放前三點式起落架的主起落架為多輪小車式，每側主起落架有串置排列的三對機輪，輪距不同，主起落架向內收入機腹內。
武器配備
蘇聯圖-22M轟炸機設備較新，其中包括具有陸上和海上下視能力的遠距探測雷達，轟炸導航雷達，SRZO-2敵我識別器，“警笛”3全向警戒雷達，23毫米尾炮用的火控雷達，都卜勒導航和計算系統以及普通儀表，如無線電羅盤、無線電高度表和儀表著陸系統等。
彈艙內武器掛架可載前蘇聯各型自由落體武器，9000千克核彈或15顆500千克常規炸彈，可半埋式地在機身下攜帶1枚AS-4“廚房”空－地飛彈，或在翼下攜帶兩枚AS-4或AS-6“王魚”空－地飛彈。也可在進氣道下的多用途掛架上帶12到18顆炸彈。AS-6“王魚”飛彈已成為標準的反艦武器，彈內備有主動雷達制導系統，在制導末段用於追蹤軍艦等目標，該彈的速度可達M2.5，低空射程為240公里，高空射程為700～800公里。彈艙內可帶6枚PKB-500短距攻擊飛彈，機身和機翼下掛架可帶69×250千克或8×1500千克炸彈。
大量裝備前蘇聯空海軍部隊的是圖-22M2“逆火”B，該型別飛機有了進一步的改進，翼展加大，翼下起落架整流罩減小，性能有所提高，只因為受“限制戰略武器會談”的影響，拆除了空中加油設備，應當注意的是拆除不等於放棄。最近據一位曾在“逆火”轟炸機基地服役過的士兵說，所有“逆火”飛機基地都備有空中加油探管，如果需要可在1小時內將其安裝上去。B型的機腹可半埋式攜帶一枚射程460千米的AS-4空對地飛彈，尾炮塔裝有雷達瞄準的一門GSH-2323mm雙管機炮。
作戰性能
蘇聯圖-22M轟炸機進氣道唇口由原來的正矩形(內側有向前延伸購附面層隔板)改為類似米格-25飛機的楔形進氣口，機身也作了重新設計，使之更加流線形，航程加大。發動機尾部噴管處亦作了重新設計。新的動力系統使M3的推重比從M2型的0.33提高到0.4；高空最大速度從M1.65增至M2.05；作戰航程從5100千米增加到6800千米，提高了33%。
在武器裝備方面，M2的實際有效載荷，在執行中遠程任務時，只能在機腹中央彈艙內裝一Kh-22N(即AS-4)飛彈；在執行短程任務時，可增加兩枚同類飛彈，分別掛於機翼掛架上。M3則採用了可換組件式彈艙，至少有三種方式：可裝一枚Kh-22或Kh-22N遠程飛彈；也可裝兩個自由落體式的常規炸彈掛架；或裝新的能攜帶9枚Kh-15P(即AS-16)反輻射飛彈的鏇轉發射架。加上機體外的兩個翼下掛架，實際有效載荷的配置形式為2枚Kh-22，加機身彈艙內6枚Kh-15P；或3枚Kh-22(翼下2枚，彈艙內1枚)；或10枚反輻射飛彈(翼下兩組4枚，彈艙內6枚)。另外還可帶UPAB-1500雷射制導炸彈。由此可看出M3的機載武器更加靈活多樣。
Kh-15是前蘇聯/俄羅斯自行研製並裝備部隊使用的空射巡航飛彈，屬於第四代戰略空地飛彈之列，由位於杜布納的“虹”(Радуга)機械製造設計局於80年代初開始研製，1988年開始服役，系統代號為РКВ-15(RKV-15)，海/空軍使用代號為Х-15(Kh-15)。西方和北約集團按照自行確定的對蘇聯武器裝備的命名規則，給予該系列巡航飛彈的編號和命名為AS-16“反衝”(kickback)。該彈一直處於保密狀態，直到1988年美國國防部長參觀俄羅斯庫賓卡空軍基地時，才看到圖-160戰略轟炸機懸掛的這種飛彈。據稱其設計思想與美國的AGM-69近距攻擊飛彈(SRAM)相同，用於戰略核攻擊。採用無彈翼、尾部控制氣動外形布局，流線型彈體提供飛行升力，尾部的1個垂直舵面和2個水平舵面提供飛行控制。戰鬥部既有核裝藥，TNT當量為350千噸級；也有常規裝藥，重250kg。制導系統採用慣性制導，無末制導。動力裝置為1台兩級推力固體火箭發動機。
圖-22M3的電子設備也有相當大的改善。尤其是機頭安裝了新的攻擊雷達，代替了M2的downbeat雷達，這可能也是前蘇聯轟炸機安裝相掃天線的開端。新的雷達可進一步改善飛機的低空突防能力，加上先進計算機的配合，可提高轟炸和導航的性能。採用了新的電子對抗措施。
進氣道改為切尖形造成了某些方向上雷達反射截面積提高的缺點，但由於電子對抗能力提高，其生存力可比M2有成倍的提高。綜上所述，新型的圖-22M3轟炸機，除速度外、航程，其他指標均大大超出了當年蘇聯空軍提出的要求底線。實際上M3的速度性能已處於現代轟炸機的先進水平，與圖-160和FB-111相差無幾。
如果說，圖-22M、M2沒有“洲際”能力的話，那么M3型已經達到了近7000千米的航程，加上飛彈射程和空中加油，已經成為名符其實的超音速戰略轟炸機。
技術數據
蘇聯圖-22M轟炸機機翼面積：175.80平方米(65度後掠角)機長:42.46米/139ft4in
機高:11.05米/36ft3in
總重:119,048lb空載278,660lb
最大起飛重量升限:43,635ft
速度:高空2,000千米/小時1,242mph低空1,050千米/小時652mph
高空續航速度：900千米/小時
作戰半徑：2200千米(高空，部分時間超音速)
最大航程:12,000千米/7,456miles
實用航程：7000千米
實用升限：13300米
限制過載：2.5G
