轰-6原型机研制成功后，西飞进一步研制了轰-6的第一个正式型号轰-6甲。在此之前，西安飞机制造厂于1963年接收了哈尔滨飞机制造厂1959年用苏联散件组装的一架轰-6（因此，实际上这是一架我国组装的图-16），改装为核航弹运载试验机，代号21-511任务，1964年改装完毕。1965年5月14日，中国轰炸航空兵某师李源一机组驾驶这架图-16(50671)飞机，首次空投原子弹爆炸成功，李源一机组为此立集体一等功，第一飞行员李源一和第一领航员于福海记个人一等功，其他4名同志记二等功。周恩来、邓小平、陈毅、贺龙、聂荣臻等当时的党和国家领导人接见了副师长李源一和领航员于福海等人。这架飞机曾经在轰炸航空兵某师服役，退役后被送往空军航空某校做教学设备。

这架飞机上，改装增装了投放挂弹系统、加温保温系统、防护系统和临时性试验设备。到甲型正式投产装备，令解放军空军拥有了国产化的大型轰炸机，主要作为常规轰炸力量使用，并能使用我国研制的各种空投核武器。88年5月15日，轰-6甲才通过生产定型，同年10月15日军工产品定型委员会正式批准投产。轰-6甲执行了我国第一次氢弹试爆。（tTCX.nET)

随后在甲型的基础上发展了轰-6乙型中程侦察机，1979年定型，装有航丁-42型红外相机。到1975年，轰-6丙型开始论证，1977年开始研制，1980年首飞，1983年5月完成鉴定，同年底交付空军。主要改动包括加装电子干扰、电子侦察、电子警戒及可投放金属丝或金属箔条，增强了轰-6的自卫能力。之后还发展了轰电-6Ⅰ/Ⅱ/Ⅲ电子干扰机、轰电侦—6Ⅰ/Ⅱ电子侦察机等。1987年Ⅰ型机由空军开始研制，1990年6月首飞，1992年定型。Ⅱ型机1993年开始研制，1996年定型。有意思的是电子型轰-6到底是怎么一回事，从未有过公开报道。1969年，又装备了少量轰-6靶机运载母机，用于携带靶-6型高空超音速无人驾驶靶机。该型号1969年3月开始研制，1970年首飞，1971年投入试用。主要改进为加装一对翼下挂架，用于挂载2架靶-6。(WUqI.TTCx.NET）

海军航空兵于67年轰-6还在研制时就提出了研制反舰改型轰-6丁(轰-6D)，因文革影响，1981年8月29日才首飞成功。经多次导弹试射后，84年12月24日轰-6丁通过技术鉴定，批准生产交付使用。85年通过鉴定。轰-6D主要作为反舰导弹载机，保留了原有作战能力。装备了C-601、C-801等多种反舰导弹。

轰-6D装备了245型雷达和自动领航火控装置，为此轰-6D取消了以往轰-6机头固定机炮，且雷达罩大于甲型的雷达罩。该雷达在9000米高度对RCS(雷达反射面积)为7500平方米的海上目标发现距离不小于150千米。其自动领航火控系统具有自动领导航、导弹自动攻击和半自动常规轰炸三大功能。需要说明的是早期的大型军舰的RCS远远大于这个数字，比如“克列斯塔II”级RCS高达1000000平方米；我国051的RCS为35840平方米。随着我国掠海高亚音速反舰导弹、超音速反舰导弹的发展，轰-6还有较大潜力可挖。

轰-6D全机共27个油箱，采用分组式向发动机供油，在飞机的油箱舱和发动机短舱内，装有高灵敏度的感温报警灭火系统，驾驶员可手动操纵灭火。油箱内充入惰性气体。D型装备了具有分别以惯导、指挥仪、自动驾驶仪、多普勒雷达、航向姿态系统交联构成的三种自动导航功能的导航系统。这种全自动导航系统精度高，保证了飞机按照预定的航线保持航迹平飞，按给定的坡度操纵飞机自动转弯、转动、改变航向等。新增的全天候自主式惯性导航系统，可在全球范围内适用，并以较高精度输出飞机的即时位置、姿态，通过计算后发出驾驶指令操纵飞机。其航向姿态指引系统可以在飞行过程中，自动显示飞机的各种航向角、姿态角、偏流角、无线电台方位角和相对方位角，以及飞机在转弯时的角度、航道偏差等等。武器大全由WuQI.ttCX.NeT编辑

轰-6D装备了自检测甚/超高频电台，具有多频段多功能的优点，并可预选20个波道。在主波道通信同时，能预设救生频率进行信号接收联络，也可自动应急发射呼救信号。通信系统中配备的短波电台、救生电台（每个乘员配备）和机内通话器等设备，可以保证在飞行中飞机与飞机、飞机与地面之间中、近距离的指挥联络和远距离通信联络，机组能用机内通话器进行封闭式通话。D型气密舱增压和加温用的空气，由发动机压缩机供给的。仅有一台发动机工作时，也能保证供空气。如飞机座舱受损引起舱压降低，能手动调节气压。在低空飞行时座舱内自然通风，前后座舱均设有专门系统。为了防止结冰，在机翼、发动机、尾翼以及驾驶员座舱玻璃、领航员瞄准玻璃等部位均有电热或气热加温装置。该型号采用了WQJ－1型发动机起动机。目前轰-6D已经出口。by tTCx.net

D型装备了弹舱投放/导弹外挂发射系统互联的联合火控系统，能自动搜索跟踪选择的攻击目标，测量、实时计算目标相对运动参数，以令指挥仪发出准确指令，实施对目标的自动攻击或轰炸任务。使用的主要武器为鹰击6号空舰导弹，出口称C-601。该弹1966年随空舰导弹“371工程”立项，当时名为“风雷一号”，由三院在海鹰2号反舰导弹基础上进行改进研制。随后确定了由轰-6丁携带两枚鹰击6号的全作战系统方案，全系统主设计师为路史光同志。1979年，模拟试验顺利进行，ZJ-6指挥仪、自动驾驶仪和弹载773甲多普勒雷达相继进行对接试验，并成功进行了试射，当时发现773甲和机载773雷达相互干扰。1981年在遥测实弹打靶中取得四发四中的可喜成绩，飞行性能良好。1983年，鹰击6号获得国家科工委批准定型，并进行了部分指标调整。站长认为当时可能是针对反舰导弹技术的发展变化，加强了鹰击6号的低空突防性能。1986年C-601成功外销，在两伊战争中完成了多次实战任务。

C-601反舰导弹飞行速度约M0.9，采用中段自控加末段雷达主动制导，射程约150千米，飞行速度M0.9，平飞高度50、70、100米；弹重2440千克，长7.36米，弹径0.76米，翼展2.4米，战斗部380千克，采用液体火箭发动机，弹体内有推进剂箱和氧化剂箱。由Wuqi.TTCx.net编辑

轰-6丁可在1000到9000米高度之间投放该弹。投放后导弹自由下落至850米高度，发动机点火，于500米高度改平；至预订射程时弹载多普勒导航雷达关机，末制导雷达开机捕获目标；随后导弹开始俯冲，命中后三个触发引信起爆战斗部，摧毁敌舰艇目标。（tTCX.nET)

两发齐射间隔5～15秒，对于当时的舰艇来说，这一时间间隔足以导致舰空武器系统缺乏足够的反应时间拦截第二枚导弹。武器大全由WuQI.ttCX.NeT编辑

据称后期生产的轰-6甲（也可能是改进后的丙型）部分改造为轰-6F改进型，主要调整了主仪表板和辅助仪表板，增加了惯导设备的控制显示部件和状态选择部件。增加了惯性导航系统、GPS定位导航、导航信息处理机，换装领航仪和航向联系盒。从而组成了惯性导航、GPS导航和多普勒导航三种导航分系统，互相交联配合，可与轰炸瞄准系统交联，实施自动瞄准轰炸。该系统采用了卫星导航技术、卡尔曼滤波技术、多余度组合导航技术，导航功能强、精度高、工作可靠性好，可以实施远距离自动导航、机动瞄准和在复杂气象条件下实施低空激动突防。因此该改型具备了原距离、远海导航轰炸能力，解决了轰-6飞机难以遂行远海作战的问题。取消了不必要的背部和机头航炮，并采用了蓝灰色低可视性涂装。甚至有一架轰-6被用于提高隐身性的研究试验，进行了一定的改装。

为改善轰-6的航程、发动机寿命等性能，西飞于1970年提出了深入改进的轰-6I方案。这一方案非常大胆，采用四台英国“斯贝”512-5W涡扇发动机(FBC-1也采用了当时引进的“斯贝”涡扇发动机)代替原有的两台涡喷-8发动机。其中两台布置在原涡喷-8的位置，另外两台在机翼下吊挂。轰-6I航程从原型的5760千米猛增至8060千米，海平面爬升率从原型的18.6米/秒提高到29.7米/秒，效果显著。但由于大量改进现有的轰-6成本太高，而且“斯贝”发动机的数量和后勤维护很成问题，轰-6I方案被放弃。

另外根据种种资料可以肯定，轰-6是我国几种空地导弹的载机。由于我国对空地导弹保密很严格，这方面的资料非常匮乏。目前所知的可能是空地导弹的型号包括上游-2A(SY-2A)的改型。上游-2A是上游-2反舰导弹的改型，用涡喷发动机取代了上游-2的火箭发动机，射程增加到130千米以上，长度增加少许。上游-2A采用GPS+惯导+末段主动雷达制导。最容易识别的特征是其进气道装在弹体后上方，类似于美国AGM-86。据信上游2A的空地改型取消了火箭助推器，导引方式沿用上游-2A的模式，但末段有所不同。根据一些资料，该弹可能涂成黑色。另外外界传说的中国空地导弹还包括“红鸟”系列巡航导弹，载机同样是轰-6。未经证实的说法是，携带两枚空地导弹的是轰-6H型。某型导弹中段采用惯性制导，末段采用电视制导头，将图象发回轰-6H，由武器控制员锁定目标。H型本身主要改动了导航设备。此外在鹰击8反舰导弹的基础上，发展出了据称编号为“空地8”的空地导弹，发射载机同样采用轰-6。但据称由于尚处于研制发展的阶段，使用不同空地导弹的载机实际上是不同的型号，在可使用的空地武器方面并不具备多少通用性。（wUQI.ttCX.NET)