Не все Ту-22Р были дооборудованы в вариант Ту-22РД. На снимке четверка немодифицированных Ту-22Р на 6213-й БЛАТ (базе ликвидации авиатехники), Энгельс, 1995 г.

В дополнение к разработке новых вариантов Ту-22, с 1960-х годов проводились программы серьезных доработок для устранения различных недостатков конструкции.

Проблема обратного хода элеронов была окончательно решена в 1965 г. установкой аэродинамических перегородок. Для облегчения управления самолетом были установлены гидравлические бустеры. Была улучшена конструкция основного шасси, установленного на крыльях, для устранения недостатков конструкции, приводящих к повреждением крыла во время посадки. Были предприняты усилия по улучшению двигательной установки: с 1965 г. двигатели Добрынина ВД-7М заменялись на РД-7М2 Колесова, дававшие тягу 16 500 кг, по сравнению с 16 000 кг.

После разработки системы дозаправки в воздухе для разведчика Ту-22Р, она также была установлена на ракетоносцы, дальность действия которых не соответствовала официальным требованиям. Эта программа доработка началась в 1965 г., самолеты дооборудованные системой дозаправки получили индекс “Д” - дальний, например Ту-22КД.

Последвательно улучшались системы электронного противодействия. Базовый оборонительный комплекс состоял из двух пассивных датчиков облучения радарами: “Автомат-2”, работающий на частотах истребителей-перехватчиков и “Автомат-3” - на частотах наземных РЛС.

РЛС бокового обзора "Шомпол" установленная в бомболюке Ту-22РДМ.	У Ту-22Р остался обычный бомболюк от Ту-22Б. Справа виден выпускающийся аварийный электрогенератор.