研製背景
轟8所謂“戰略核打擊”，一般通常定義為核打擊範圍超過“遠程”，其中陸基核飛彈的射程定義為：中遠程3500-7500公里，遠程（也稱洲際）7500-9900公里，遠程洲際9000-10000公里以上。即可以跨越1-2個大洲的範圍進行打擊。中國擁有從陸地發射的東風-5A遠程洲際彈道飛彈，其射程達10000-12000公里，可以搭載200-300萬噸級當量以上的熱核彈頭。因此陸基洲際核打擊計畫，中國已經早在上世紀70年代就完成了。
海基核飛彈的射程範圍與陸基劃定基本相同，不同的是，一種情況是“戰略飛彈核潛艇在本國海域實施‘被動核反擊’打擊。”這個發射模式指戰略核潛艇基本在“不出家門”的情況下對洲際以外的目標進行核打擊。這個打擊手段主要是依靠飛彈射程來決定打擊範圍，潛艇只作為“水下機動平台”。中國目前裝備的巨浪-2潛射戰略飛彈最大射程大約8800公里。如果採用此類打擊方式，屬於“洲際核打擊”。另一種情況是，核潛艇潛航到一定距離後再實施核打擊，這樣就是以潛艇的潛航距離+飛彈射程來定義打擊範圍。例如，若094型核潛艇出擊到距離美國西海岸大約2000公里的海域並發射核飛彈實施打擊，就等同於發射了一枚最大射程在14000公里以上的戰略核飛彈，可以完全覆蓋甚至超越美國本土範圍（美國本土東西向距離小於8000公里）。截止2009年，中國已經開始批量裝備094型戰略核潛艇，因此中國基本具備海基戰略核打擊能力。
設計造型
轟8造型殲-8系列的殲-8I和殲-8II是高空高速戰機，是中國1970-1980年代的最好的戰機，但是某些性能還不如美國1960年代F-4戰機，遠不如中國1990年代引進的蘇-27和2006年裝備的殲-10。
雖然現殲-8II還在生產，但在國內其已處在十分尷尬的地位：在執行對空任務時，其所最求的高空高速性能不如蘇-27和殲-10，最高速度也只有M2.2，和殲-10相同，低於蘇-27，且殲-8II缺少現代戰機具備的高機動性，航電也落後於蘇-27和殲-10。在執行對地任務時，其低空低速性能不如蘇-30和殲轟-7，也不如1960年代技術的強-5。
殲-8II因體積大，笨重，載彈少，航程短，性能低在國外市場上也不受歡迎，參加過幾十次出口展銷會至今沒賣出一架，而機動性好的殲-6，殲-7，強-5至今已賣出1000多架。所以軍工科技人員審時度勢，認為摒棄高空高速，提高機動性和載彈才是更好出路，殲-8II以前也有對地型改進，但其高速的三角型機翼不管怎樣改低空低速性能都不佳，且為了高速飛行要求低阻力，機身很長，達21.39米，這又是影響了機動性的原因。所以以殲-8II為藍本，改成了中低空高機動性能，有較強對地力，成為“殲轟-8”戰機。
技術參數
（1)機翼改為平直，翼展不含翼尖飛彈發射架時10．35米，機翼面積約為40平方米，有邊條翼，雖機翼面積減少2.2平方米，但翼展加大1米，升阻比加大，升力提高。
整個氣動布局有點象“梟龍”戰機。“殲轟-8”極速降為M2.0，但仍與F-16相當。當採用兩肋傾斜的“蚌”式進氣道時極速降為M1.8，仍與F-18E/F相當。
(2)全機長大幅縮短，機身縮短2.3米，空速管和尾翼縮短2.2米，這樣全長共縮短4.5米，為17.1米，但仍比F-16E/F長2米多，“殲轟-8”較大的機體內可帶更多燃油，可掛大型武器。
(3)由機身大幅縮短，保持相同飛行穩定性可用較小的垂尾和兩片較小腹鰭，不鏽鋼防熱套大幅縮短，減輕很多重量。
(4)各種縮短，減小措施令飛機減重約1000千克，飛機空重為9371千克，等於不換髮動機增大了推重比，即使仍裝WP―13B型渦輪噴氣發動機，推力共14000公斤，推重比仍與最新的F-16E/F空重為9160千克，發動機推力14750公斤時的推重比相近，而F-16E/F機翼面積僅27.87平方米，“殲轟-8”的低翼載和高推重比是提高機動性的主要原因。
(5)由於機翼升力增加和飛機減重，最大起飛重量增加1120千克，達到20000千克，此時推重比高於最大起飛重量23600千克的F-16E/F。
外掛為6500千克，和殲轟-7相同，是殲-8IIM的2倍多。機內燃油仍為4200千克，由於裝了更大的副油箱，最大航程由2240千米增加到3000千米。能空中加油。
(6)共有11個掛架，其中5個是主掛架，機翼8個機腹3個，機腹主掛架可掛一個斷面橢圓的2800升副油箱，相當於原三個副油箱總和，這樣機翼上4個主掛架可掛重型武器。
(7)可掛雷射制導，電視制導，紅外製導等武器，外掛制導、干擾、偵察等多任務吊倉，裝備仿製的重625千克射程200公里的Kh-31大型反雷達飛彈，“鷹擊83”末段超音速反艦飛彈等。
(8)前風檔改無框式，整個風檔加大，改善前方及後方視野。
(9)標掛2枚有超視距空戰能力的霹靂-12中程空空飛彈，以前殲-8II執行對地任務時只掛2枚近程空空飛彈。
(10)採用四餘度電傳飛行控制，比殲-8II的機械控制跨代提高，航電接近第三代戰機水平。
“殲轟-8”採用了中國一些成熟的，已經套用的新技術提高性能，平穩可靠，保持了低價格，價格和採用較先進氣動設計，進口發動機，四餘度電傳飛行控制，航電接近第三代戰機水平，有超視距空戰能力的“梟龍”戰機的800萬美元相近，只有進口的價格5000萬美元的蘇-30的六分之一。“殲轟-8”的優點是雙發動機，比“梟龍”可靠性高，且發動機國產，供應不成問題。
新轟-8轟炸機
新轟八飛機主要採用了多種先進的技術和設計：其中包括翼身融合的常規氣動布局、綜合考量的隱形設計、大量使用碳纖維複合材料、首次在大型作戰飛機上使用前後緣機動襟翼技術、埋入式翼根發動機隱身技術、首次在大型作戰飛機上使用了電傳操控系統、武器內置掛架技術、先進的航空電子設備和先進的隱形吸波塗料。隱形吸波塗料是中國剛剛開發出來的新一代隱形吸波塗料，除了駕駛艙的玻璃之外，全機身都由該塗料塗敷。該塗料不但可以吸收厘米波段的各種雷達波，還可以大大減小主動雷達波的照射強度，使得即使反射回去的少量雷達波，其強度也是極微弱的。
技術設計翼身融合的常規氣動布局。轟八為什麼會採用常規的氣動布局？這是因為中國軍隊第一次自主研製大型轟炸機，之前只是仿製前蘇聯的轟炸機，沒有自主的設計理念和設計思想，因此，綜合考慮還是採用熟悉的穩當的設計為佳。但是也要在設計中大量套用最新技術，比如翼身融合、電傳操縱、二次曲面機身設計、前後緣機動襟翼、機翼大型一體油箱等新技術。綜合考量的隱形設計
隱形設計的第一項就是翼身融合，這是在我國最近的戰鬥機設計中已經大量使用的技術，沒有什麼困難。翼身融合的好處是整個機身與機體形成較好的曲面過渡，沒有造成雷達波反射的拐角和直面，大大減少被敵人發現的機率。全部機身幾乎沒有大的明顯的直面接縫，光滑豐滿的機身顯得該機外形優美,就像一隻展翅欲飛的巨大的鯤鵬。
大量使用碳纖維複合材料
現在評價一架飛機的先進與否的重要一條是使用了多少複合材料，新轟八就是大量的使用了中國自己研製的碳-碳纖維複合材料製作機身結構件。使用複合材料的好處是既減輕了機體的結構重量，又可大大提升飛機的載油量和載彈量，也大大延伸了飛機的作戰航程。另外，使用複合材料也可容易實現飛機的隱形目的。
首次在大型作戰飛機上使用前後緣機動襟翼技術
作戰飛機使用前後緣機動襟翼技術，可以大大提升作戰飛機的機動性和低空飛行性能。在這之前，轟六型轟炸機只是使用了後緣機動襟翼，只是正常的飛機操控技術，但使用了前緣機動襟翼就不一樣了，可以使得飛機在大迎角飛行和低空突防時獲得空前的機動性能。
埋入式翼根發動機隱身技術。轟八型轟炸機採用了四台、“太行”渦輪風扇發動機，使用左右各兩台的布局，布置在翼根兩側。由於轟八採用了大翼面翼身融合設計，發動機緊貼翼根用埋入式方式固定在機翼上部。這樣做的好處是發動機進氣口在機翼前上部，很難被敵方探測到，出氣口在機翼後上部，發動機所散發的熱氣流經過紅外抑制裝置作用，可大大減少被敵人紅外探測裝置發現的機率，實現一定程度的隱形目的。
武器內置掛架技術
由於這款飛機要求隱形性能和遠程飛彈攻擊，因此，就必須採用內置武器掛架。該飛機可以攜帶兩個轉輪式武器掛架，在機身中段分前後布置。每個轉輪式掛架可以掛載六枚‘紅鳥3型’巡航飛彈，兩個掛架可以掛載共12枚該型飛彈，攜帶一個35萬噸TNT當量的核彈頭，射程3000公里。該掛架既可以掛載上述飛彈，還可以選掛對艦飛彈和常規炸彈。
先進的航空電子設備
該機由於要求遠程精確轟炸，所以所攜帶的航空電子設備式目前國內最好的。既有先進的轟炸雷達，也有先進的地形匹配跟蹤雷達，還有先進的導航定位雷達和電子對抗裝置。該機還可以使用衛星數據鏈系統，實現與其它探測裝置的數據共享。據說進一步的改型還要安裝等離子型隱身裝置，以實現更高要求的隱身目的。
先進的隱形吸波塗料
這是中國剛剛開發出來的新一代隱形吸波塗料，除了駕駛艙的玻璃之外，全機身都由該塗料塗敷。該塗料不但可以吸收厘米波段的各種雷達波，還可以大大減小主動雷達波的照射強度，使得即使反射回去的少量雷達波，其強度也是極微弱的。
超音速的飛行能力
由於採用了四台新型發動機，使得該機的推重比大大提升，其最大飛行速度達到約1.4馬赫，不加油最遠航程可以達到11000公里。該機戰時如果由黑龍江的基地起飛，可以在關島以北的海域上空發射巡航飛彈，攻擊北美的任何目標。
性能數據
轟-8參考數據（設計值）：
| 機組乘員 | 6名 |
| 機長 | 48.50米 |
| 機高 | 13.85米 |
| 翼展 | 46.47米 |
| 翼面積 | 293平方米 |
| 空機重量 | 65噸 |
| 正常起飛重量 | 155噸 |
| 最大起飛重量 | 163噸 |
| 最大著陸重量 | 104噸 |
| 動力裝置（基本方案） | 4台910甲渦扇發動機，單台推力11000千克力 |
| 動力裝置（備用方案） | 6台JT-3D渦扇發動機，單台推力8150千克力 |
| 彈艙容積 | 8.6×1.8×2.72立方米 |
| 正常載彈量 | 7噸 |
| 最大載彈量 | 18噸 |
| 最大平飛速度 | 1000千米/小時（高度7800米） |
| 巡航速度 | 800~850千米/小時 |
| 最大爬升率 | 35.8米/秒（海平面） |
| 升限 | 13000~14000米 |
| 起飛滑跑距離 | 1700米 |
| 著陸滑跑距離 | 1410米 |
| 最大航程 | 11000公里（載彈7噸） |
| 武器裝備 | 固定武器為多門安裝在活動炮台上的航炮；正常載彈量7噸，最大載彈量15噸，彈艙可攜帶空地-2飛彈，100～9000千克炸彈，500～1000萬噸當量核彈；翼下2個掛點可掛火箭。 |
