1968年1 2月轰-6首飞成功，中国有了自己生产的中型轰炸机。但从载弹量、航程等指标上来衡量，轰-6尚不能执行远程战略轰炸任务。于是，空军提出发展远程战略轰炸机的要求。
1970年3月2 3日，空军正式向603所下达了设计远程轰炸机的任务。空军提出的主要设计要求是：远程轰炸机将以战略使用为主，也可以在战役或战术上使用。远程轰炸机将可以载核弹、空地导弹或常规武器，轰炸敌后方政治、经济、军事等战略要地，或者轰炸敌坦克群、炮兵群、海上舰队和大型舰艇等。以高亚声速，在中高空飞行，可在夜间和复杂气象条件下使用，可在专门的电子干扰机掩护下突破敌人防线，有必要的机动能力和自卫武器。
1970年10月31日，国防部第六研究院（六院，又称航空研究院）向空军党委上报《关于研制远程轰炸机的报告》，称：“根据吴法宪司令员关于要抓紧研制远程轰炸机的布置，进行调查研究和论证工作后，初步确定了设想方案，第一代先搞中高空、高亚声速型远程轰炸机。今年6月12日，空军对这一方案做了批示：‘研究到有头绪时，向中央领导、中央军委写一报告。原则同意第一方案，高度能否提高到16000公尺①’。据此，又进行了500多次低速吹风选型试验，并进行了各系统的论证工作。”报告建议：将飞机设计方案呈报中央、中央军委，请示批准研制远程轰炸机（代号轰-8），列入国家计划；组成强有力的“三结合”领导小组，领导研制工作，试制点在172厂。力争在1972年底试制出样机，0批3架。11月16日，空军党委常委办公会议同意报告的意见，初步同意以空军党委的名义向军委办事组并中央领导报告。12月16日，空军党委常委召开扩大会议议定：向中央、中央军委报告，请求批准研制。
1970年1 2月3 1日，空军上报《关于研制远程轰炸机的报告》。当日，空军党委、航空工业领导小组向中央领导、军委办事组、国防工业领导小组上报《关于研制远程轰炸机的报告》，称：“经过调查研究、反复论证和低速风洞选型吹风试验，制定了方案，拟把这种高空、高亚声速的远程轰炸机，作为重型轰炸机的第一代。该机与美B-52，苏图-20、米亚-4相比，除航程比B-52短外，其他性能都相当。拟定为重点项目，由使用、生产、科研三方面组成“三结合”领导小组，领导研究工作。争取1973年出样机，1974年开始批生产，装备部队。为此，请示批准研制，并请国家以正式任务下达工业部。”
1971年1月2 5日，国务院、中央军委转发空军党委、航空工业领导小组《关于研制远程轰炸机的报告》，称：“林副主席批准了空军党委、航空工业领导小组的报告。望迅速组成‘三结合’研制队伍，各工业部要密切协作，抓紧进行试制工作，争取尽快生产，装备部队。”2月1 2日，空军明确轰-8研制任务代号为“1 2号任务”。7月5日，空军在西安召开了远程轰炸机成品定点协调会。远程轰炸机全机成品共650余项，三机部、六院内部承担542项，其中除316项选用老成品外，226项需新研制、改进和选用新飞机上的新成品。8月17日，空军确定，远程轰炸机定点到汉中生产。9月7日，航空工业领导小组向国防工业领导小组上报了《关于运-8飞机生产和远程轰炸机研制定点的报告》，建议把运-8和远程轰炸机转到汉中生产基地研制和生产，以减少172厂多机种生产的矛盾。
远程轰炸机的主要设计特点是：采用后掠式中单翼，圆截面蜂腰型机身。机身有前、后密封舱和后设备舱，机身中段有炸弹舱（长8.6米、宽1.8米、高2.72米），炸弹舱前后都有油箱。远程轰炸机乘员6人，前密封舱中有正、副驾驶员，领航员，雷达领航员；后密封舱中有射击员和通信员。该机动力装置是4台翼吊式910甲涡轮风扇发动机，单台地面推力为11000千克力，备用方案是装6台JT3D-3B涡轮风扇发动机，单台推力为8150千克力。该机主要机载设备有：第三代领航—轰炸系统，414雷达着陆设备；通信系统包括2部70号单边带电台，4部317超短波电台，一套双网络机内通话器；电气系统为交、直流混合供电系统。该机起落架设计了前三点式、半自行车式、自行车式3种形式。该机的主要系统有液压、操纵、冷气、燃油、空调、氧气、防冰、救生系统等。机上装有能保证在夜间、复杂气象条件下飞得到、找得着、炸得准的比较先进的领航—轰炸系统；有较全的电子干扰设备，并配有航炮、火箭自卫武器。执行任务时配有专用于电子掩护的电子干扰飞机，与轰炸机编队飞行，以对敌各种雷达以及导弹、高炮、制导系统、通信系统实施积极和消极干扰。
1971年9月“九一三”事件后，轰-8项目下马。为之配套的空地导弹为采用冲压发动机的空地-2导弹，由三院（现中航工业第三设计研究院）研制，后随远轰一起下马。■
性能数据（设计值）
类 型：高亚声速远程战略轰炸机
乘 员：6名
尺 寸：翼展46.47米，机长48.50米，机高13.85米，机翼面积293米2
重 量：最大起飞重量163吨，正常起飞重量155吨，最大着陆重量
104吨，空机重量65吨
动力装置：4台910甲涡轮风扇发动机，单台推力11000千克力，备用方
案是6台JT3D-3B涡轮风扇发动机，单台推力8150千克力
性 能：最大平飞速度1000千米/小时（高度7800米），巡航速度
800~850千米/小时，最大爬升率35.8米/秒（海平面），升
限13000~14000米，起飞滑跑距离1700米，着陆滑跑距离
1410米，最大航程11000千米（载弹7吨）
武器装备：固定武器为多门安装在活动炮台上的航炮；正常载弹量7吨，
最大载弹量15吨，弹舱可携带空地-2导弹，100～9000千克
炸弹，500~1000万吨当量核弹，翼下2个挂点可挂火箭。
