В практическом плане в ОКБ к новой скоростной машине шли двумя параллельными направлениями: прежде всего необходимо было проверить в реальном полете на тяжелом самолете стреловидное крыло. Для этого строится экспериментальный самолет "82". Одновременно ведутся проработки модификаций самолета Ту-14 под двигатели с увеличенной тягой, в сочетании с постепенным наращиванием массогабаритных параметров и мерами по совершенствованию аэродинамической и конструктивной схем исходного самолета – проекты "486", "86", "87" и "491", а затем качественный переход к более совершенным проектам – "494" и "495", ставшим непосредственными предтечами Ту-16 (проект "88"). Начинал этот ряд самолет "82", ставший первой отечественной тяжелой машиной с ТРД и стреловидным крылом, на которой удалось в реальных условиях полета проверить поведение такого крыла на скоростях более 900 км/ч.
В феврале 1948 года ОКБ приступило к проектированию экспериментального самолета класса фронтовой бомбардировщик со стреловидным крылом, двумя ТРД типа РД-45Ф или ВК-1 и рассчитанного на получение близких к звуковым скоростей полета (0,9-0,95 М). Работа в ОКБ началась в инициативном порядке, тема получила шифр "82". Первоначально проект представлял собой глубокую модернизацию самолета "73". На самолете "82", в отличие от самолета "73", устанавливались стреловидные крыло и оперение, силовая установка из двух двигателей (вместо трех), экипаж уменьшался с четырех до трех человек, отказывались от верхней и нижней фюзеляжных пушечных установок и заменяли их одной кормовой. Размеры и взлетная масса самолета "82" получались значительно меньше, чем у самолета "73".
Одновременно аналогичная оптимизация конструкции под два двигателя ВК-1 была проведена по базовым проектам – "73" и "78", что привело, в конце-концов, к созданию серийного торпедоносца-бомбардировщика Ту-14Т ("81Т") для авиации ВМФ.
Первоначальный эскизный проект самолета "82" ОКБ подготовило в марте 1948 года. Работа ОКБ получила официальную поддержку, и самолет начали рассматривать не только как экспериментальную машину, но и как базу для создания фронтового бомбардировщика. 12 июня 1948 года вышло Постановление Совета Министров СССР № 2052-804, узаконившее работы по самолету "82" (Ту-22).
Предполагалось построить два опытных экземпляра Ту-22. 22 июня 1948 года ОКБ подготовило новый эскизный проект, отличавшийся изменениями в некоторых элементах конструкции планера, составом вооружения и оборудования от первоначального проекта. Опытный самолет с двигателями РД-45Ф начали строить в июле 1948 года. Макетная комиссия по самолету состоялась с 16 по 18 августа 1948 года, когда самолет уже находился в постройке. 15 февраля 1949 года самолет закончили и передали на заводские испытания. В ходе постройки, по опыту испытаний первых отечественных реактивных истребителей со стреловидным крылом, на опытном самолете "82" установили четыре пары аэродинамических гребней на крыле; сняли, по результатам испытаний самолетов "73" и "78", обратимые гидроусилители. Поскольку первая машина относилась к классу экспериментальных, на нее не стали устанавливать бомбардировочное и пушечное вооружение.
