В 1976–1977 годах были подготовлены эскизный проект и полноразмерный макет самолета. В том же 1977 году макет и эскизный проект были одобрены заказчиком. Согласно эскизному проекту, взлетная масса Ту-160 определялась в 260 тонн, масса снаряженного самолета — 103 тонны, масса топлива — 148 тонн, при нормальной боевой нагрузке девять тонн. Самолет получался более крупным, чем его американский аналог В-1А. По составу вооружения в дальнейшем произошли существенные изменения.

Производство первых трех самолетов началось в Москве в цехах ММЗ «Опыт» в 1977 году. Фюзеляжи для самолетов изготавливались в Казани, крылья и стабилизаторы — в Новосибирске, створки отсека вооружений — в Воронеже, а опоры шасси — в Горьком. Одновременно с производством этих машин в Казани шла подготовка к серийной постройке Ту-160. Первая опытная машина «70-01» предназначалась для заводских испытаний и доводок, вторая («70-02») — для статических испытаний, третья («70-03») должна была стать предсерийной.

К лету 1980 года постройка первой машины была в основном закончена и она была перевезена на Жуковскую летно-испытательную и доводочную базу. С 22 октября 1980 года на опытной машине начались проверки и доработки систем самолета и оборудования. 14 ноября 1981 года экипаж летчика-испытателя Б. И. Веремея совершил первую рулежку.

Накануне дня рождения главы государства Л. И. Брежнева, 18 декабря 1981 года, экипаж Б. И. Веремея (второй пилот С. Т. Агапов, штурманы — М. М. Козел и А. В. Еременко) поднимает Ту-160 в первый полет продолжительностью 27 минут.

Генерал-полковник авиации, Герой Советского Союза В. В. Решетников, в те годы командующий Дальней авиацией СССР, много сделавший для появления этого великолепного самолета, очень хотел взглянуть на взлет новой машины. В ОКБ, однако, его стремления не разделяли и отказывали в приглашении, ссылаясь на старые авиационные традиции. Тем не менее, имея пропуск на аэродром в Жуковском, он, вместе с шофером, стараясь никому не попадаться на глаза, велел притормозить машину в безлюдном месте, несколько в стороне от длинной полосы, и наблюдал величественный взлет нового самолета.

Вскоре начались заводские испытания Ту-160, в феврале 1985 года эта машина впервые развивает сверхзвуковую скорость. Третья машина «70-03», имеющая полный комплект оборудования серийного ракетоносца-бомбардировщика, взлетает 6 октября 1984 года, испытания продолжаются на двух машинах. 10 октября уходит в первый полет первая серийная машина производства КАПО имени Горбунова…

В кратчайшие сроки самолеты были подготовлены для поставок в ВВС. Первые две серийные машины поступили в Прилуки в 184-й гвардейский ТБАП 17 апреля 1987 года, один из них пилотировал заместитель командующего 37-й ВА генерал-лейтенант Л. В. Козлов. Впервые, по приказу министра обороны, столь сложный самолет передавался в строевую часть в опытную эксплуатацию, не закончив госиспытаний: затягивать со временем было недопустимо, в США полным ходом шло производство и (с 1985 года) поступление в строевые части модернизированного В-1В. Всего до конца 1980-х годов ВВС США получили около ста машин В-1В, которые до настоящего времени вместе с 75 В-52Н и 21 малозаметным В-2 составляют основу авиационных стратегических сил США.

Советская программа производства Ту-160 также предусматривала выпуск порядка сотни машин, однако уменьшение ассигнований на оборону во второй половине 1980-х годов, развал СССР и вступление новой России в полосу жесточайшего экономического и политического кризиса привели к свертыванию программ производства и развертывания данной стратегической системы вооружения. Заказ Министерства обороны был уменьшен до сорока машин. В 1992 году производство стратегических бомбардировщиков было прекращено по личному указанию президента России Б. Н. Ельцина.

К началу 1990-х годов КАПО построило 34 самолета Ту-160, включая планеры для ресурсных и прочностных испытаний. 19 самолетов Ту-160 поступили в две эскадрильи 184-го ГвТБАП, базировавшегося в Прилуках на Украине. Одну машину потеряли в авиационной аварии весной 1987 года, одну, вместе с экипажем (Ю. М. Дейнеко, О. Н. Федусенко, Г. А. Колчин, С. М. Сухоруков), в катастрофе в 2003 году. Несколько самолетов, в том числе и первые опытные, использовались ОКБ для работ по различным программам совершенствования Ту-160.

Четыре Ту-160 были прилюдно распилены в Прилуках в 1998 году, семь были предположительно распилены, и один отправлен в авиационный музей в Полтаве, восемь перебазировано в Россию, в Энгельс, в счет погашения долга Украины за газ.

…Со студенческих лет Андрей Николаевич Туполев с перерывами жил в Москве: в студенческие годы в общежитии «на Бригадирке» (ныне 2-я Бауманская улица), позднее у старшей сестры Веры Николаевны в Продольном переулке у Новинского бульвара, после женитьбы — в квартире жены на Каляевской (ныне вновь Долгоруковской) улице, с середины 1950-х годов в Коптевском переулке, в последние годы в семиэтажном доме в Леонтьевском переулке — тогда на улице Станиславского, в пяти минутах ходьбы от здания Моссовета.

После смерти Юлии Николаевны в июне 1962 года Андрей Николаевич сильно сдал. Не захотел оставаться в старой квартире, где сами стены напоминали ему об ушедшей жене, он попросил себе другую квартиру и вскоре получил ее: ему была предоставлена квартира, наверное, в самом престижном на то время жилом доме. Шутка ли — соседями были члены правительства, среди них Никита Сергеевич Хрущев и Дмитрий Федорович Устинов, министр иностранных дел Андрей Андреевич Громыко и министр финансов Василий Федорович Гарбузов, члены Политбюро ЦК КПСС Григорий Васильевич Романов и Михаил Сергеевич Соломенцев, другие крупные партийные функционеры, военные чиновники и организаторы производства, двумя этажами ниже жил генеральный конструктор Артем Иванович Микоян… Здание это украшают сегодня семь мемориальных досок. Среди них, правда, не нашлось места скрижалям с именами великих авиаконструкторов.

Юлия Андреевна — дочь, получившая образование врача-терапевта, взяла над отцом настоящее шефство, сопровождая и опекая его в большинстве поездок. Она принесла в жертву здоровью отца свою профессиональную деятельность. Андрей Николаевич, в свою очередь, относился к дочери с большой любовью и уважением. Он высоко ценил ее знания и опыт, выверенность и уравновешенный консерватизм методов лечения. «Ни одно медицинское назначение, — пишет В. М. Вуль, — он не принимал к исполнению до его одобрения дочерью». В последние годы за Андреем Николаевичем ухаживала также и медсестра из Кремлевской больницы.

Андрей Николаевич всегда, «по-крестьянски», вставал рано, около шести-семи, в восемь уезжал на работу, возвращался чаще поздно — не ранее двадцати-двадцати одного часа. В сороковые годы, в самые напряженные периоды, оставался ночевать в ОКБ.

Набор книг, который читает человек, интересен каждому, кто интересуется его личностью. Андрей Николаевич регулярно просматривал более двух десятков авиационных журналов: на русском, французском, английском, немецком, итальянском языках.

Владимир Михайлович Вуль вспоминал, что Андрей Николаевич работал с журналами в строго заведенном порядке. На тумбочку, что стояла слева от его кровати, ложились новые журналы. Те, которые были безусловно интересны, выкладывались на отдельное почетное место. Те, что вызывали определенный интерес, с пометками и закладками, клались на правую тумбочку, а в дальнейшем отправлялись в путешествие через руки порой десятка специалистов и переводчика, те, что интереса не вызывали, устраивались на полу.