Отработка дозаправки Ту-16 над Северным Ледовитым океаном
Систему КСР-2 полк осваивал достаточно долго - задачу то ставили, то снимали. Первые практические пуски ракет были выполнены в 1967 г. В том же году на вооружение 3-й эскадрильи поступили постановщики помех Ту-16П. Полк обрел классическую для того периода конфигурацию: две эскадрильи Ту-16 в ракетоносном варианте, одна — Ту-16П. Освоение более совершенных ракет КСР-5 началось в 1969 г., первые пуски выполнены в 1970 г.
В ходе учений «Купол-73», которые проводились с 23 по 29 марта 1973 г. под руководством Командующего ДА, экипажи полка выполнили перелет на Дальний Восток с посадками в Воркуте, Тикси, Украинке, Семипалатинске, Энгельсе.
Этапным для полка, а во многом и для всей Дальней Авиации, стал 1976 г., когда полк, получил сверхзвуковые ракетоносцы Ту-22М2. Первой «Бэкфайры» осваивала 1-я эскадрилья, переподготовка велась со 2 августа 1976 г. в Рязани. За ходом освоения новой техники следил лично Командующей Дальней Авиацией генерал-полковник Решетников. 15 октября экипаж командира полка подполковника В.М. Мазалова выполнил первый контрольный полет на Ту-22М2, а 28 октября - первый самостоятельный. В Сольцах первые самостоятельные вылеты на Ту-22М2 выполнили 17 ноября 1976 г. экипажи полковника Ларцева, подполковников Мазалова и Ткаченко. После посадки экипажи поздравил с первым самостоятельным полетом генерал-полковник Решетников. В августе 1977 г. к самостоятельным полетам был допущен летный состав 2-й эскадрильи. На вооружении 3-й АЭ оставались самолеты Ту-16К-26. В том же августе состоялись первые учения 1-й эскадрильи на сверхзвуковых ракетоносцах.
Первые учения - первый отказ техники. При выполнении ночного полета на приборной доске самолета старшего лейтенанта В.В. Панфилова загоралась аварийная лампочка «Стружка в масле». Командир корабля согласно инструкции выключил двигатель, дотянул до аэродрома на одном движке и благополучно выполнил посадку.
Одна из первых фотографий Ту-22М2, появившаяся на Западе. Ту-22М2 с ракетой Х-22 совершает полет над Балтикой с эскортом из шведских "Дракенов"