Ce projet a été initié en décembre 1962 par la nécessité d'intercepter le bombardier trisonique North American B-70 (ou RS-70), l'avion espion trisonique Lockheed A-11 (en fait le A-12, plus tard le SR-71), et les missiles de croisière Hound Dog et Blue Steel. Plus tard, la mission a évoluée vers la reconnaissance stratégique et l'attaque contre des cibles stratégiques. On a également suggéré que le véhicule pourrait être le point de départ de la conception d'un SST avancé. Au début, il y a eu des débats pour savoir si les missions exigeaient un avion Mach-2 en aluminium ou si la vitesse devait être Mach 3, exigeant l'acier et le titane.

En janvier 1963, la vitesse de Mach 3 est retenue, ainsi qu'un rayon d'action à haute altitude de 6.000 kilomètres (et sans ravitaillement). Les Constructeurs Sukhoï, Tupolev et Yakovlev proposent le T-4, le Tu-135 et le Yak-33 respectivement. Le Yak était trop petit (de la classe TSR.2) et ne répondait pas aux spécifications.

Bien qu'il ressemblait au B-70 le Tupolev Tu-135 était un avion en aluminium conçu pour une vitesse maximale de Mach 2,35. Dès le début, Sukhoï avait conçu son appareil pour Mach 3, et sa proposition était choisie en avril 1963. Ceci en dépit de l'opposition implacable non seulement de Tupolev mais également de plusieurs chefs de service de Sukhoï, qui pensaient que ce projet mettrait en péril les autres programmes de l'OKB.

Au cours des 18 mois suivants leur opposition a contrecarré un plan pour récupérer l'OKB Lavochkine en vue de soutenir le développement du T-4. A la place, l'OKB Boorevestnik et l'usine TMZ ont été désignés succursales de Sukhoï, l'usine de Tushino s'occupant de la construction des prototypes. Une commission spéciale a étudié le projet du 23 mai au 3 juin 1963, et une autre commission a étudié la conception avancée en février-mai 1964.

A cette époque, le T-4 était le plus grand projet en soufflerie au TsAGI ainsi qu'à l'institut central des moteurs d'aviation. La conception a été étudiée par le GKAT (comité technique d'aviation d'état) à partir de juin 1964, et approuvée en octobre de cette année.

A ce moment, l'appareil était devenu trop grand pour les quatre Tumanskii R-15BF-300 ou Zubets RD-17-15 prévus au départ et quatre moteurs Koliesov RD-36-41 ont été retenus pour la propulsion. En janvier 1965 il est décidé d'installer ces moteurs ensembles comme sur le B-70, au lieu de l'installation plus classique de deux moteurs installés dans deux nacelles.

Sources :

1. SOVIET X-Planes de Y. Gordon & B. Gunston

2. True supersonics