Одним из первых к разработке бомбардировщика со стреловидным крылом и оперением в СССР приступило ОКБ А.Н.Туполева. Они построили и испытали на стендах конструктивные модели крыльев различной стреловидности и жесткости. Особую сложность вызывал расчет на прочность корневой части крыла. В ОКБ эти вопросы выполняли прочнисты во главе с А.Черемухиным с применением масштабных моделей. В то время исследования по скоростным стреловидным крыльям проводили в ЦАГИ под руководством академика В.Струминского. Ученые опирались на работы германских ученых, значительно продвинувшихся в этой области. Чтобы проверить всё на практике, нужно было построить экспериментальный самолёт со стреловидным крылом. В феврале 1948 г. ОКБ приступило к проектированию опытного фронтового бомбардировщика. Работа началась в инициативном порядке, тема получила по ОКБ обозначение «82» (Ту-82).

Первоначально проект самолёта представлял собой глубокую модернизацию самолёта «73» с двумя двигателями РД-45Ф. Первоначальный эскизный проект был готов в марте 1948 г., а 12 июня 1948 г. вышло постановление правительства № 2052-804, узаконившее работы по самолёту «82» (Ту-82). Габаритные размеры и взлётная масса «82» (Ту-82) получались значительно меньше, чем у «73». Экипаж самолёта был уменьшен до трех человек, сократили и оборонительное вооружение, оставив только кормовую установку. Предполагалось построить два опытных экземпляра. В июне 1948 г. был подготовлен новый эскизный проект, отличавшийся от предыдущего изменениями в конструкции планера, составом вооружения и оборудованием. Строительство самолёта началось в июле 1948 г.

Более полугода потребовалось опытному заводу, чтобы построить самолёт. 15 февраля 1949 г. самолёт был построен и передан на заводские испытания без вооружения. Первый полёт лётчик-испьггатель А.Д.Перелет совершил 24 марта 1949 г. Заводские испытания подтвердили возможность применения стреловидного крыла для тяжелых самолётов. В отчете отмечалось, что самолёт «82» (Ту-82) устойчив в полёте и доступен лётчикам средней квалификации. На испытаниях была достигнута скорость полета 931 км/ч.

Летом 1949 г. при подготовке «82» (Ту-82) для участия в воздушном параде и Тушино самолёт, пролетая на малой высоте над Москвой-рекой, попал и зону восходящих потоков различной интенсивности. В результате возникли знакопеременные нагрузки, что привело к разрушению крепления левого двигателя к мотораме. Лётчик А.Д.Перелет отключил поврежденный двигатель и на одном работающем произвел посадку на аэродром. По заявлениям специалистов, произошла так называемая «циклическая болтанка», возникающая при пролёте самолёта на малой высоте над местностью сложного рельефа. Этот случай потребовал введения в нормы прочности нового понятия «циклическая болтанка», и после ряда испытаний методику расчета самолётов внедрили в практику самолётостроения.

Самолёт «82» (Ту-82) в серийное производство не передавался, хотя готовился его второй, полностью вооруженный и оборудованный вариант «83». Он отличался увеличенной длиной фюзеляжа, увеличенным до четырех человек составом экипажа и введением верхней стрелковой установки. Проект предусматривал установку РЛС. Самолёт начали строить, но в 1949 г. все работы по нему прекратили. Работы по самолету «82» (Ту-82) и его дальнейшее развитие были прекращены в 1950 г. Опытный экземпляр самолёта был законсервирован, а затем утилизирован. Причиной стал запуск в массовую серию фронтового бомбардировщика Ил-28 с прямым крылом, который удовлетворял ВВС на ближайшее время.

Тактико-технические характеристики «82» (Ту-82)
Экипаж, чел   3
Размах крыльев, м   17.81
Длина, м   17.57
Высота, м  6,20
Площадь крыла, м2   46.24
Масса, кг   
- пустого самолета   11226
- нормальная взлетная   14919
- максимальная взлетная   18339
- полной нагрузки  7113
Тип двигателя   2 х ТРД РД-45Ф
Тяга, кгс   2 х 2270
Максимальная скорость, км/ч   934
Крейсерская скорость, км/ч   798
Дальность полета, км   2395
Практический потолок, м   11400
Вооружение: две 23-мм пушки НР-23