Ngoài tên lửa hành trình độ chính xác cao Kh-32, các thiết bị mới sẽ cho phép của Tu-22M3M sử dụng cả tên lửa siêu thanh của tổ hợp Kinzhal.
Tu-22M3M cũng sẽ được lắp đặt các thiết bị bay và điều hướng cập nhật, tạo điều kiện sử dụng các phương tiện vũ khí hủy diệt từ trước khi tiến vào khu vực do hệ thống phòng không của đối phương kiểm soát.
Trước đó, các chuyên gia lưu ý rằng Tu-22M3M mới có thể nhận được thanh mang nhiên liệu bổ sung, yếu tố từng bị loại bỏ theo khuôn khổ hiệp ước SALT-2.
Trước đó, một số nguồn tin cho rằng, Tu-22M3M đạt tốc độ tối đa Mach 1,88 (2.322km/h), có thể mang theo 10 tên lửa diệt hạm Kh-15 hoặc ba tên lửa Raduga Kh-22, cả hai loại tên lửa này đều có thể đạt vận tốc bay khoảng Mach 5,0 (khoảng 6.25 km/h).
Riêng tên lửa Kh-22 mà Tu-22M3M vẫn sử dụng nặng tới 5.850 kg, tầm bắn 512 km, đầu đạn nổ lõm nặng 990 kg có thể tiêu diệt hoặc làm hư hỏng nặng tàu sân bay ngay sau đòn trúng đích đầu tiên.