Vào thời điểm đó, Liên Xô đã đóng tàu phá băng đầu tiên sử dụng lò phản ứng hạt nhân độc lập trên tàu. Chính vì vậy, ý tưởng chế tạo máy bay sử dụng năng lượng hạt nhân dường như khá thực tế.

Khoảng 1.000 máy bay ném bom chiến lược tầm xa của Mỹ có khả năng ném bom hạt nhân vào lãnh thổ xứ sở bạch dương vào thời điểm trên. Khi đó, các quan chức quân sự Liên Xô quan ngại họ không có máy bay ném bom chiến lược tầm xa như vậy để đối kháng nên họ quyết định chế tạo chúng. Tuy nhiên, mẫu máy bay mới mà các quan chức Liên Xô trông đợi không phải là kiểu cánh quạt truyền thống hay kiểu phản lực mà sử dụng năng lượng hạt nhân.

Lý do khiến các quan chức Liên Xô muốn chế tạo máy bay ném bom sử dụng năng lượng hạt nhân là vì theo tính toán của họ, những máy bay siêu âm kích thước lớn để vận chuyển rất nhiều bom sẽ cần hơn 10.000 tấn nhiên liệu cho mỗi một chuyến bay. Vì vậy, việc chứa xăng máy bay để thực hiện chuyến hành trình đó cũng trở thành vấn đề.

Liên Xô đã triển khai dự án phát triển máy bay ném bom hạt nhân sử dụng năng lượng nguyên tử vào những năm 1950.

Vào tháng 6/1952, kỹ sư hạt nhân hàng đầu Liên Xô – Alexandrov đã nói với “bố già” của ngành công nghiệp hạt nhân Liên Xô Kurchatov: “Những kiến thức về lò phản ứng hạt nhân cho phép chúng ta đặt câu hỏi để đạt được sự phát triển của động cơ nguyên tử trong những năm sắp tới đây”.

Tuy nhiên, trong vài năm sau, chính xác là sau 3 năm, Liên Xô đã chế tạo thành công các máy bay ném bom chiến lược tầm xa Tu-95 mật danh là "Gấu" (Bear). Cho đến nay, Không quân Nga vẫn sử dụng loại máy bay này và dự kiến chúng sẽ phục vụ ít nhất là đến năm 2040.

Trong khi đó, mẫu máy bay sử dụng động cơ hạt nhân dự kiến đã có tên model của nó là M-50. Theo thiết kế dự kiến ban đầu, động cơ của cỗ chim sắt khổng lồ này sẽ được đặt ở trước máy bay nhưng sau đó đã đặt ở phần đuôi máy bay.

Hầu hết các máy bay có động cơ hạt nhân sử dụng kim loại nóng chảy như Lithium hoặc Natri để truyền nhiệt từ các lò phản ứng hạt nhân đến động cơ. Loại động cơ này cũng được thiết kế để có thể hoạt động khi sử dụng nhiên liệu máy bay thông thường giống như xe lai (hybrid) có thể sử dụng năng lượng điện và nhiên liệu.

Tuy nhiên, dự án phát triển máy bay ném bom hạt nhân sử dụng năng lượng nguyên tử của Liên Xô sau cùng đã bị khép lại.

Thêm vào đó, những mẫu máy bay này cũng được thiết kế để có thể mang trong mình một máy bay không người lái. Máy bay không người lái sẽ thực hiện nhiệm vụ vận chuyển bom đến đích chính xác hơn mà không cần máy bay chính phải giảm độ cao xuống quá thấp so với mặt đất.

Tuy nhiên, trên thực tế, Liên Xô đã không hoàn tất việc chế tạo máy bay ném bom dùng động cơ hạt nhân. Khi đó, kỹ sư chính của dự án quân sự bí mật trên đã được chuyển đến làm nhiệm vụ quan trọng hơn đó là chế tạo tên lửa đạn đạo. Khi đó, giới chức quân sự Liên Xô tin rằng, tên lửa đạn đạo có thể bắn đến một nơi xa hơn một cách chắc chắn mà không sợ bị rơi như máy bay. Vì vậy, dự án chế tạo máy bay ném bom dùng động cơ hạt nhân đã dừng lại.