Упоминавшееся выше ПСМ СССР от 28 ноября 1967 года, оговаривавшее одним из пунктов начало постройки опытного базового самолета Т-4 и дававшее официальный старт работам по новому советскому «стратегу», позволило перевести инициативные работы по Т-4М в разряд официальных и финансируемых не только для ОКБ, но и для других предприятий и организаций авиапрома.

В следующем, 1968 году, поиск оптимальной компоновки самолета продолжился, в аэродинамических трубах ЦАГИ продули модели Т-4М. На специально изготовленной масштабно-подобной упругой модели самолета провели исследования, выявившие некоторые проблемы, связанные с упругой деформацией крыла и применявшейся на Т-4М электродистанционной системой управления, что заставило искать решение проблемы на путях новых вариантов компоновки.

На базовом Т-4 использовалась «пакетная» схема размещения двигательных гондол, которая перекочевала на Т-4М практически без изменений. Эта схема не позволяла разместить солидную по объему и номенклатуре боевую нагрузку внутри фюзеляжа, тем более, что в мае 1968 года ВВС своими ТТТ для Т-4М увеличили нагрузку.

Постепенно, под воздействием новых требований, Т-4М «пополз» в своих размерах и массах вверх. Самолет явно не хотел оставаться в строгих рамках модификационного процесса от Т-4 к Т-4М.

Предъявленный проект в том виде, каким его подготовили суховцы, явно не соответствовал новым более жестким требованиям заказчика. В 1969 году в ОКБ рассмотрели еще несколько перспективных компоновок по теме, в результате выбрав для дальнейших работ одну из них, приближавшуюся по своим решениям к «интегральной» компоновке.

На основе всех наработок по Т-4М подготовили соответствующее дополнение к эскизному проекту базовой машины Т-4, после чего материалы были направлены для экспертизы и соответствующих заключений в МАП и МО, а также в ведущие отраслевые институты и организации авиапрома.

Проектные работы по Т-4М продолжались еще приблизительно год и завершились в сентябре 1970 года. Всего за три года предварительного проектирования в ОКБ было подготовлено 36 вариантов возможных компоновок Т-4М.

Т-4М — предшественник проекта Т-4МС

В таблице для сравнения приводятся некоторые данные одного из первых проектов самолета «145» с двумя двигателями НК-144 ОКБ А.Н. Туполева