Пятилонжеронные консоли нового бомбардировщика, собранные из семи монолитных панелей (четырех снизу и трех сверху), навешивались на шарнирные узлы мощной центропланной балки, вокруг которой и "собирался" весь самолет. Центральная титановая балка воспринимала все основные нагрузки, а вокруг нее группировались остальные элементы планера. Для изготовления столь большого конструктивного элемента, как титановая балка, был разработан технологический процесс электронно-лучевой сварки в нейтральной среде, который и до настоящего времени относится к уникальным технологиям.
Разработать крыло изменяемой стреловидности и узлы его поворота для столь тяжелого самолета оказалось весьма сложной задачей. Его применение на стратегическом бомбардировщике требовало качественных изменений технологии производства. Для этой цели была сформирована специальная Государственная программа новых технологий в металлургии, которую координировал Министр авиапромышленности П.В.Дементьев.
Для упрощения схемно-конструктив- ной завязки крыла и центральной части планера была разработана оригинальная конструкция, позволяющая образовывать хорошее сочетание агрегатов и рационально необходимую аэродинамическую схему при различных положениях крыла. Основным элементом этого решения стали так называемые "гребни" – отклоняемые корневые части закрылков, синхронно отслеживающие поворот консолей от "крейсерской" до максимальной стреловидности.
"Гребни" создавали плавные переходные зоны между агрегатами при изменении стреловидности крыла.
При выборе схемы хвостового оперения рассматривались варианты с цельноповоротным стабилизатором, расположенным на вершине киля и киль с нормальным рулем поворота, а также среднее расположение стабилизатора с разделением руля поворота на две секции.
В окончательном варианте приняли оригинальную схему с двухсекционным килем, состоявшим из нижней неподвижной части, к которой крепился цельноповоротный стабилизатор, и верхней подвижной части киля. Подобное решение позволило в условиях ограниченных объемов разместить мощные рулевые электрогидроусилители и шарнирные приводы отклоняемых плоскостей хвостового оперения.
Как уже упоминалось выше, совместно с ГосНИИАС и другими организациями "вооруженцы" ММЗ "Опыт" вели поиск наиболее эффективной системы ракетного вооружения. Исходя из неопределенности геополитической и военной ситуации в будущем, вопрос о системе вооружения самолета Ту-160 предполагалось решать с учетом его многофункциональности. Планировалось вооружать самолет сверхдальними, дальними и средней дальности ракетами, управляемым и неуправляемым оружием ближнего действия. Предполагалось также иметь ракетную огневую оборону. Приоритет отдавался оружию, обеспечивающему поражение любых, в том числе слабоконтрастных целей, без входа в зону ПВО вероятного противника и размещаемому только во внутренних отсеках самолета.
Бортовой комплекс оборудования должен был обеспечивать навигацию и применение широкой номенклатуры бортового вооружения.
Первоначально в качестве основного ракетного вооружения Ту-160 предполагалось применение двух ракет большой дальности Х-45 (по одной в каждом из двух грузоотсеков) либо 24 ракет малой дальности Х-15 (по шесть на каждой из четырех револьверных установок). Эти варианты вооружения и определили габариты грузоотсеков, причем главную роль сыграли большие размеры крылатой ракеты Х-45 (ее длина составляла 10,8 м, высота в конфигурации со сложенными крыльями – 1,92 м, стартовый вес достигал 4500 кг, расчетная дальность полета составляла 1000 км). Объем каждого из двух грузоотсеков получался примерно таким же, как объем гру- зоотсека Ту-95.
Помимо сверхзвуковых маловысотных ракет предлагалось создать для самолетов подобного класса дозвуковые маловысотные крылатые ракеты с корреляционной системой навигации по рельефу местности.
В процессе эскизного проектирования самолета возможность применения ракет Х-45, как уже было сказано, отошла на второй план. Разработчики оружия и Заказчик отдали предпочтение (теперь уже вслед за США) новому оружию – дозвуковым крылатым ракетам большой дальности полета.
"Вооруженцы" ММЗ "Опыт" совместно с коллегами из МКБ "Радуга" подготовили технические предложения по крылатой ракете в нормальном и стратегическом вариантах с обычной и ядерной боевыми частями для поражения слабоконтрастных наземных и морских целей. На начальном этапе руководством МАП и ВВС было принято решение стратегическим вариантом ракеты не заниматься. Это положение сохранялось до 1976 года, когда стало ясно, что США усиленно разрабатывают ракету такого же назначения (ALCM-B), и работы по Х-55 продолжились. Ракета имела большую, чем Х-15, длину, что потребовало создания новой револьверной пусковой установки.
Достаточно долго решался вопрос со схемой расположения грузоотсеков в фюзеляже. На раннем этапе в качестве варианта рассматривалось расположение двух грузоотсеков в центральной части фюзеляжа рядом, что давало минимальный разброс центровок при сбросе боевых грузов, но одновременно увеличивало мидель фюзеляжа и добавляло сложностей с проектированием оптимальных мотогондол. В дальнейшем от "спаренных" грузоотсеков отказались и расположили их друг за другом.