С самого начала разработки самолета "95" большая ответственность легла на отдел прочности ОКБ во главе с А.М.Черемухиным. Он и его сотрудники участвовали в анализе возможной силовой схемы конструкции самолета с учетом оптимального размещения двигателей. Ответственность принимаемых решений была исключительно высока, так как одновременно с ОКР начались работы по развертыванию серии на заводе №18, где уже изготавливалась оснастка и подготавливались линии сборки.
Подобное решение значительно усложнило работу прочнистов, ибо требуемые из соображений прочности изменения в конструкции приводили к изменению готовой оснастки и доработке самолета на сборочных линиях или, что еще хуже, в эксплуатации. Новым для прочнистов при проектировании самолета "95" была необходимость введения изменений в Нормы прочности и в методы определения расчетных нагрузок, так как предварительно принятые завышенные запасы прочности при проектировании "95-ой" и М-4 приводили к значительному увеличению масс пустых самолетов. Для данной группы самолетов с гибким стреловидным крылом большого удлинения А.М.Черемухин предложил рассчитывать внешние нагрузки на крыло с учетом его деформации в полете для статических случаев нагружения. Совместно проведенные с ЦАГИ и ОКБ-23 исследования позволили получить значительный выигрыш в массе конструкции крыла для самолетов "95" и М-4.
Серьезную проблему при проектировании самолета "95" представляло создание эффективной системы управления. Если на М-4 ОКБ-23 смело пошло на внедрение в систему управления необратимых гидроусилителей, то туполевские "управленцы" четко руководствовались генеральным указанием Андрея Николаевича, выраженным в его крылатой фразе: "Лучший автомат тот, который не стоит на самолете". Поэтому и Ту-16, и, что уж совсем на грани возможного, "95-ый" получили системы управления с прямой механической связью. Перед аэродинамиками, управленцами, конструкторами ОКБ и ЦАГИ (которое было за внедрение системы с необратимыми гидроусилителями) была поставлена задача добиться нормальных усилий на органах управления у летчика при сохранении прямой механической связи их с рулями. Для уменьшения шарнирных моментов органов управления на самолете "95" на руле высоты и направления была применена осевая компенсация, а на элеронах внутренняя компенсация. Были проведены многочисленные теоретические- проработки и испытания моделей в натурной аэродинамической трубе ЦАГИ, прежде чем окончательно были выбраны форма носка и соответствующие степени компенсации: аэродинамическая рулей высоты и направления – 30%, и внутренняя элеронов – 34%. Кроме аэродинамической компенсации, для уменьшения шарнирного момента на руле направления и элеронах была использована сервокомпенсация, функционально совмещенная с триммерами. И все же, при всей нелюбви Андрея Николаевича к ненадежным бустерам, все равно их пришлось ставить на борт. Применение аэродинамической, внутренней компенсации и сервокомпенсации на руле направления и элеронах не позволили снизить усилия на органах управления до нормальных величин. Для нормализации этих усилий в каналы управления все-таки ввели обратимые гидроусилители с коэффициентами обратимости для руля направления 1/3, а для элеронов – 1/2. В результате удалось получить достаточно надежную систему управления с приемлемыми усилиями на органах управления летчиков для столь крупного и тяжелого самолета, каким был "95-й".

Групповой снимок работников ЖЛИ и ДБ (начало 50-х годов). Первый ряд: А.П. Чернов, С.С.Кириченко, Н.В. Лашневич, А.Д. Перелет, Н.А. Геков, М.В Щербанов
К интересным нововведениям в системах самолета "95" можно отнести: применение более легких алюминиевых проводов в системе электроснабжения, электротермический обогрев плоскостей и лопастей винтов, а также разработка автоматической системы управления и запуска мощных ТВД.
В конструкции самолета"95" предполагалось в максимальной степени использовать материалы, полуфабрикаты и комплектующие изделия предыдущих разработок ОКБ, в частности самолета "85", что позволяло ускорить процесс создания самолета.
Подготовленный эскизный проект с расчетными данными был предъявлен в Авиационно-технический комитет при Главкоме ВВС. 31 октября 1951 года ВВС выдали положительное заключение по проекту будущего стратегического авиационного носителя.
Рабочие чертежи самолета начали готовить в сентябре 1951 года, через год они были полностью готовы. С августа по конец ноября 1951 года в макетном цехе завода № 156 строился деревянный макет самолета. Уже в ходе постройки макета его три раза осматривала комиссия ВВС, давая массу замечаний по компоновке и системам. В ноябре макет самолета был предъявлен макетной комиссии, в декабре того же года Главком ВВС утвердил макет.
Для координации работ в ОКБ, работ смежников, решения проблем с заказчиком по самолету "95", А.Н.Туполев назначает руководителем работ по теме Н.И.Базенкова, в дальнейшем Главного конструктора по самолетам семейства Ту-95 "(Ту-95, Ту-114 и др.)
В 70-е годы всю тематику по Ту-95, Ту-114 и Ту-142 возглавлял Главный конструктор Н.В.Кирсанов, а с конца 80-х и по настоящее время Главный конструктор Д.А.Антонов.