Nosiciele rakiet
Produkcję pierwszych wersji samolotu jak szybko rozpoczęto, tak szybko zakończono, gdyż prowadzone do służby po obu stronach żelaznej kurtyny przeciwlotnicze pociski rakietowe zakończyły erę bombowców zrzucających klasyczne bomby przelatując nad celem. Rozwiązaniem tego problemu miało być uzbrojenie samolotu w pociski rakietowe które można byłoby odpalać spoza zasięgu obrony przeciwlotniczej.

W ZSRR kierowanym przez Nikitę Chruszczowa panowała swego rodzaju moda na wszelkiego rodzaju rakiety: wycofywano ze służby duże okręty, jako, że sądzono, że będą bezbronne wobec mniejszych jednostek uzbrojonych w rakiety kierowane. Próbowano w rakiety uzbrajać czołgi, produkowano lżejsze pojazdy uzbrojone w rakiety przeciwpancerne, sądzono także, że rakiety są w stanie zastąpić w wielu zadaniach samoloty.
Tak doprowadzono do powstania Tu-95 w wersji K. Jej uzbrojenie stanowiły pociski manewrujące Raduga Ch-20 (Kh-20, oznaczenie NATO AS-3 Kangaroo). Pracę nad nią rozpoczęto jednocześnie z pracami nad samolotem, gdyż od początku planowano, że Tu-95 będzie częścią kompleksu samolot-pocisk. Ważący 12 ton pocisk nie mieścił się w komorze bombowej samolotu, podwieszano go więc na pylonie pod kadłubem. Niestety przez zwiększony opór aerodynamiczny znacznie spadał zasięg samolotu, dlatego powstała wersja Tu-95KD, która miała na wyposażeniu instalację do uzupełniania paliwa w locie.

Pociski Ch-20 napędzane były silnikiem odrzutowym zapewniającym zasięg do 600 km, dwukrotną prędkość dźwięku i możliwość przenoszenia głowicy atomowej o mocy 300 kT, a w późniejszej wersji termojądrowej o mocy 3 MT. Naprowadzaniem pocisku zajmował się programowany autopilot, wspomagany radiokomendowo. Co ciekawe, konstruktorem rakiety był Michaił Guriewicz, spod którego ręki do tej pory wychodziły projekty samolotów myśliwskich, co zresztą widać w konstrukcji pocisku, bardzo zbliżonej do samolotów MiG-17.
Z zewnątrz bardzo łatwo było odróżnić nosicieli rakiet od klasycznych bombowców – o ile te drugie miały przeszklony przód kadłuba, to wersje rakietowe na dziobie miały dużą osłonę radaru służącego do naprowadzania pocisków. Wersja KD, wprowadzona do służby nieco później i do której przebudowano z czasem wszystkie maszyny w wersji K wyróżnia się także lancą do uzupełniania paliwa.

Samoloty w wersji K i KD produkowano już od 1958 do 1965 roku – łącznie wyprodukowano ich 71. Część z nich przebudowano do wersji KM, z bogatszym wyposażeniem elektronicznym. Wcześniej powstało 49 samolotów w wersji Tu-95 i Tu-95M, których część z czasem przebudowano do wersji szkolnych i rozpoznawczych. W tym samym czasie, do produkcji weszła wersja morska, Tu-95RC.
Morskie niedźwiedzie
Morskie wersje „Niedźwiedzi” zaczęto wprowadzać do służby na początku lat 60., jako maszyny wsparcia. Jak wiadomo, w razie konfliktu z NATO, bardzo wiele zależałoby od wyniku bitwy o Atlantyk. Państwa NATO byłyby uzależnione od przerzutu wojska i zaopatrzenia z USA właśnie tą drogą. ZSRR musiał więc przerwać linie zaopatrzeniowe, niszczyć konwoje i grupy lotniskowców.

Do tego celu powstawały między innymi uderzeniowe okręty podwodne, czy bombowce Tu-16 i Tu-22. Nie mogły one jednak samodzielnie wyszukiwać celów. Tym właśnie miały się zająć dysponujące odpowiednim zasięgiem i czasem lotu Tu-95. Samoloty zostały wyposażone w radar służący do obserwacji morza, systemy rozpoznania elektronicznego potrafiące wykryć okrętowe stacje radiolokacyjne, dodatkowe systemy łączności, oraz przede wszystkim system naprowadzania rakiet Uspiech.
Dzięki temu okręt podwodny dysponujący pociskami o zasięgu kilkuset kilometrów mógł odpalić rakiety z bezpiecznej odległości, samemu nie wchodząc w kontakt z wrogiem, a ich naprowadzeniem w pobliże celu zajmował się samolot. Kiedy rakieta znalazła się już kilkadziesiąt kilometrów od celu włączała swój radar. Podobnie samoloty uderzeniowe mogły odpalać swoje pociski rakietowe z większych odległości.

Sam Tu-95RC nie przenosił żadnego uzbrojenia oprócz działek do samoobrony, a w miejscu komory bombowej znajdował się radar. Szybko okazało się, że jednak należy je dozbroić i doposażyć w sprzęt do zwalczania okrętów podwodnych, ponieważ amerykańska marynarka wojenna zaczęła wprowadzać do służby atomowe okręty podwodne z pociskami balistycznymi (SSBN). Nowy samolot zwalczania okrętów podwodnych nazwano Tu-142.
Dość mocno różnił się on od wcześniejszych samolotów z rodziny Tu-95. Kadłub został wydłużony o 170 cm, był już w całości hermetyzowany, pochowano w nim większość wystających do tej pory anten, usunięto grzbietową i podkadłubową wieżyczkę obronną, pozostawiając tylko ogonową. Największą różnicą były jednak nowe skrzydła o profilu lepiej sprawdzającym się w locie z większymi prędkościami, innej konstrukcji wewnętrznej i nowych klapach.

Samolot mógł być uzbrojony w torpedy i bomby głębinowe do niszczenia okrętów podwodnych przenoszone w komorze bombowej, zabierał też blisko 200 boj sonarowych. Oprócz boj, do wykrywania zanurzonych okrętów podwodnych był wyposażony w magnetometr. Pierwsze samoloty w tej wersji trafiły do jednostek w 1970 roku. Wkrótce do produkcji weszła usprawniona wersja Tu-142M i MK wyposażona w nowy system wykrywania celów.
Na bazie Tu-142M powstał jeszcze jeden bardzo ciekawy samolot – Tu-142MR. Był to samolot służący do transmisji rozkazów dla zanurzonych okrętów. Ponieważ warstwa wody nad zanurzonym okrętem bardzo skutecznie izoluje większość fal elektromagnetycznych, zarówno w ZSRR jak i USA do łączności wykorzystuje się fale o bardzo niskiej częstotliwości (3 do 30 kHz). Aby nadawać sygnały o takich częstotliwościach wymagane są bardzo długie anteny, dlatego na Tu-142 pod kadłubem znajdował się zasobnik ze zwijaną anteną o długości blisko 8 km (sic!). Jej zwijanie i rozwijanie zajmowało około pół godziny i można było to robić tylko podczas lotu na dużej wysokości.

Druga generacja
Udoskonalone systemy obrony przeciwlotniczej wymusiły na początku lat 70. przezbrojenie nosicieli rakiet Tu-95. Rakieta Ch-20 była duża i wolna, a przez to łatwa do zestrzelenia. Do służby w tym czasie wprowadzano już nowe rakiety Ch-22 (oznaczenie NATO AS-4 Kitchen) dla bombowców Tu-22 i KSR-5 (AS-5 Kingfish) dla Tu-16. Pierwsza z nich ważyła 5,8 tony, miała zasięg 500 km i rozwijała prędkość ponad 3,5 Macha, druga była lżejsza, ważyła niecałe 4 tony i osiągała zasięg 240 kilometrów przy prędkości 3 Machów.

Oba typy pocisków występowały zarówno z konwencjonalnymi głowicami burzącymi przeciw celom naziemnym i przeciw okrętom, lub z głowicami atomowymi. Początkowo planowano przezbroić Tu-95K i KD w pociski Ch-22, a klasyczne bombowce Tu-95 i Tu-95M w KSR-5, jednak próby tej drugiej wersji przedłużały się tak bardzo, że z niej zrezygnowano. Przebudowane samoloty nazwano Tu-95K22. Mogły przenosić jedną rakietę Ch-22 pod kadłubem, lub dwie pod skrzydłami, kosztem większego zużycia paliwa. Pierwszy lot zmodernizowanej maszyny odbył się w 1975 roku, przezbrajanie jednostek zaczęło się na początku lat 80-tych, ale oficjalnie został przyjęty do uzbrojenia dopiero w 1987 roku. A tym czasie w użyciu była już kolejna wersja – Tu-95MS.
Tu-95MS powstał jako odpowiednik amerykańskich wersji B-52 zdolnych do przenoszenia pocisków manewrujących AGM-86. Jego uzbrojeniem miały być pociski Ch-55 różnych wersji. Są one dość zbliżone do amerykańskich odpowiedników, mają wagę 1700 kg, zasięg 2,5-3 tyś. km i rozwijają prędkość poddźwiękową. Naprowadzanie odbywa się przez bezwładnościowy system nawigacyjny, dodatkowo porównujący teren z zapisaną w pamięci mapą. Początkowo były uzbrojone jedynie w głowice atomowe, ale ich nowe wersje – Ch-555 i Ch-101 przenoszą głowice konwencjonalne i mogą też korzystać z korekcji za pomocą systemu nawigacji satelitarnej GLONAS. Nosicielami rakiet mogą być zarówno Tu-95, jak i Tu-160.

Ze względu na to, że samoloty uzbrojone w nowe pociski miały być nową jakością w lotnictwie, a dodatkowo potrzebowano znacznych ilości nowych maszyn, postanowiono, że nie warto przebudowywać do wersji MS starych samolotów. Zamiast tego postanowiono zbudować całkowicie nowe samoloty oparte o konstrukcję Tu-142, a więc z nowszymi skrzydłami i wydłużonym kadłubem. Początkowo planowano, że każdy samolot będzie miał dwie wewnętrzne wyrzutnie rewolwerowe mieszczące po 6 pocisków, jednak w toku prób okazało się, że z załadowaną tylną wyrzutnią samolotu nie dawało się wyważyć. Postanowiono więc, że część maszyn będzie mogła przenosić 6 pocisków, a pozostałym dano możliwość przenoszenia dodatkowych 10 pocisków podwieszonych pod skrzydłami i kadłubem. Samoloty został przyjęte na uzbrojenie w 1983 roku. Wybudowano co najmniej 84 egzemplarze nowych samolotów.

Niedźwiedzie obecnie
Obecnie w służbie pozostaje prawdopodobnie około 50 Tu-95 (z ponad 500 zbudowanych). Co istotne, przez długi czas po upadku ZSRR samoloty były bardzo mało wykorzystywane – na przełomie wieków ich załogi miały roczny nalot zaledwie kilkunastu godzin. Planowano nawet ich wycofanie w 2015 roku. Jednak w 2007 roku prezydent Federacji Rosyjskiej Władimir Putin oznajmij, że samoloty wznowią patrole bojowe, a w 2008 roku podczas ćwiczeń po raz pierwszy od 15 lat odpalono z pokładu Tu-95 pocisk manewrujący.
17 listopada 2015 roku samoloty zaliczyły swój debiut bojowy, odpalając pociski Ch-555 na cele położone w Syrii. Przed nimi jeszcze z pewnością kilka lub kilkanaście lat służby, gdyż produkcja ich następców, Tu-160 trwała bardzo krótko, a do niedawna w służbie było ich zaledwie 16 sztuk. Obecnie trwają starania aby wprowadzić do służby samoloty wcześniej niedokończone, a w 2018 roku mają powstać pierwsze egzemplarze nowszej, zmodyfikowanej wersji Tu-160M2. Zanim jednak pojawią się w większych ilościach, trzonem rosyjskiego lotnictwa strategicznego pozostaną „Niedźwiedzie”.