В  1946-м в рамках развития дальних бомбардировщиков на базе Ту-2 (Ту-2Д) и спасения этого направления для ОКБ решили модернизировать силовую установку под новые мощные двигатели М-93. Однако из-за задержек с их проектированием вскоре решили модернизацию осуществлять по более реальным АШ-82М (2100 л.с). Они явились модификацией серийного АШ-82ФН.

Одновременно решено перевести все оборонительное вооружение на пушки калибра 20 мм, с сохранением типа установок. Модифицированная силовая установка с новыми двигателями оборудовалась индивидуальными выхлопами и внутренними капотами с пылефильтрами на всасывающих патрубках и четырехлопастными флюгерными винтами. Компоновка кабин экипажа и его размещение оставались по отработанной схеме Ту-2Д.

В ходе предварительного проектирования, учитывая настоятельные требования военных к Ту-2 по улучшению размещения экипажа и оборудования, были полностью перекомпонованы передняя штурманская кабина и кабина пилотов.

В новой компоновке штурман располагался сидя, два пилота размещались в ряд, нижний стрелок занял также нормальное сидячее положение. Все эти преобразования потребовали увеличения размеров кабин и всей передней части фюзеляжа.

Решили ввести электромеханическое управление задних пушечных установок и увеличить емкость бомбодержателей до 4500 кг. Как и на всех вариантах Ту-2 послевоенного выпуска, установили антиобледенительную систему, новейшее на тот период пилотажно-навигационное и радиосвязное оборудование, современные радиотехнические системы.

Бомбардировочное вооружение во многом заменили. На самолет устанавливался новейший оптический бомбардировочный прицел ОПБ-4с (типа "Норден"). Как и остальные дальние бомбардировщики из семейства Ту-2, "69-й", при соответствующем оборудовании мог использоваться минно-торпедной авиацией ВМФ. Переднюю огневую установку оборудовали пушкой калибра 23 мм.

В таком виде проект нового дальнего бомбардировщика предложили ВВС. В марте 1947-го вышло постановление Совета Министров СССР, в котором ОКБ поручались проектирование и постройка дальнего бомбардировщика "69" - Ту-8. "69-й" создавался из самолета-торпедоносца "62Т". На опытной машине решили оставить двигатели АШ-82ФН.

По сравнению с серийным Ту-2 2М-82ФН, "69-й" имел следующие конструктивные особенности:   модифицированная мотоустановка с индивидуальными выхлопами и внутренними капотами, с пылефильтрами на всасывающих патрубках, - устанавливаются флюгерные четырехлопастные винты АВ-9ВФ-21 К диаметром 3,6 м, - благодаря увеличению длины хорды в консолях крыла и элеронах, площадь крыла доводится до 61,26 м* при том же размахе, - изменена носовая часть фюзеляжа в связи с размещением штурмана перед двумя летчиками, расположенными «рядом», - усилено шасси и хвостовое колесо (пневматики основных колес 11 70x435, хвостового - 580x240), - установлен подвижный стабилизатор с углом установки 0 и -1 градус, - самолет оборудован антиобледенительной системой и обогревом кабин, - поставлены мягкие баки общей емкостью 5400 л, - установлено современное радионавигационное и радиолокационное («свой-чужой» -ТОН-2) оборудование, - усилено и механизировано артиллерийское вооружение, состоящее из пяти пушек калибра 20 мм. Емкость бомбодержателей доведена до 4500 кг.

К этим особенностям следует добавить антиобледенители и обогрев кабин; современное навигационное и радиотехническое оборудование.

В мае 1947-го закончили постройку "69-го". Летчик-испытатель Ф Ф Опадчий, ведущий инженер В.С.Морозов совершили первый полет 19 июля 1947 г. Заводские испытания закончились 20 апреля 1948 г.  Почти годовые заводские испытания опытного самолета были связаны с большим количеством отказов нового оборудования и особенно с недоработками стрелково-пушечного вооружения. После всех доводок и окончания заводских испытаний "69-й" направили в НИИ ВВС для государственных испытаний, которые продлились до ноября 1948-го.

В ходе испытаний зафиксировали следующие данные: максимальная взлетная масса -16750 кг, макс.бомбовая нагрузка - 4500 кг,максимальная скорость на Н-5600 м - 507 км/ч, практический потолок 7650 м, техническая дальность по-лета-4100 км. И на сей раз все кончилось отрицательным заключением. По мнению НИИ ВВС, опытный Ту-8 2хАШ-82ФН государственные испытания не прошел по причинам:

1. Несоответствие основных летных данных постановлению СМ СССР №493 от 11 марта 1947 г ,

2. Продольной неустойчивости самолета на основных эксплутационных центровках,

3. Недостаточной прочности крыла, шасси и колес,

4. Неудовлетворительной обороноспособности вследствие невозможности одновременной работы электрофицированных пушечных установок из-за малой мощности генераторов ГСК-1500,

5. Невозможности полетов в сложных метеоусловиях и ночью, вследствие неудовлетворительной работы противообледенителей и недоработанности светотехнического оборудования кабин...»

Опытный Ту-8 явно не оправдал надежд заказчика. Требовалась серьезная доработка машины и, в первую очередь, по увеличению мощности силовой установки, приведению характеристик устойчивости к приемлемым значениям, а также повышения располагаемой мощности электросистемы, в особенности генераторов, питающих электрифицированные пушечные установки. ОКБ пыталось продлить жизнь проекта, подготовив предложения по развитию Ту-8: Ту-8Б с двигателями АМ-42 и Ту-8С с дизелями АЧ-30БФ.

Но время было упущено: эпоха поршневых самолетов заканчивалась. Шел конец 1948 года, уже испытывались опытные реактивные бомбардировщики "73" и "78" семейства Ту-14, будущее было за реактивными машинами. Вскоре все работы над этим, последним из летавших, представителей семейства самолетов Ту-2 были прекращены.