В результате проведенных в ОКБ работ по совершенствованию Ил-76 и Ил-76Т был создан модифицированный самолет - транспортный дальний Ил-76ТД, который начал выполнять грузовые перевозки в 1982 г.
(первый полет - 5 мая 1982 г.) По сравнению с Ил-76Т он имеет существенно большую производительность за счет увеличения максимальной взлетной массы со 170 до 190 ... 210 т, максимальной
коммерческой нагрузки с 47 до 50 т и практической дальности полета с увеличенной максимальной нагрузкой.
В связи с увеличением максимальной взлетной массы и коммерческой нагрузки, а также для повышения ресурса проведены усиления конструкции крыла, фюзеляжа и шасси.
На самолете установлены улучшенные двигатели Д-30КП (серии 2), обеспечивающие сохранение максимальной взлетной тяги 11 760 даН (12000 кгс) при более высоких температурах окружающего воздуха.
Внедрение разработанных ГосНИИ ГА и ОКБ методик взлета позволяет самолету Ил-76ТД при увеличенной взлетной массе эксплуатироваться на тех же взлетно-посадочных полосах, что и Ил-76Т, а улучшенная
топливная эффективность обеспечивает увеличение объемов грузовых перевозок при потреблении того же количества топлива.
В 1960-е гг. на самолете Ил-18Д был освоен маршрут на шестой континент до советских антарктических станций Молодежная и Новолазаревская через Австралию и Новую Зеландию. Полеты по этому маршруту
протяженностью свыше 26 тыс. км были длительными и трудноосуществимыми, с промежуточными посадками на американской антарктической станции. С февраля 1980 р. полеты в Антарктиду на Ил- 18Д стали
выполняться по новой трассе протяженностью 16 тыс. км через Восточную Африку.
В 1985 г. в целях сокращения времени и материальных затрат, связанных с доставкой участников антарктической экспедиции на шестой континент и обратно, а также грузов и снаряжения экспедиции, и в
связи с необходимостью замены самолета Ил-18Д было принято решение о подготовке самолета Ил-76ТД для полетов в Антарктиду. К началу 1986 г. закончились совместные с ГосНИИ ГА работы и испытания по
обеспечению первого рейса. Грузовая кабина самолета была переоборудована в пассажирский салон на 94 места с буфетом-кухней, дополнительным санитарно-техническим и аварийно-спасательным оборудованием.
Одновременно подготавливались снежно-ледовые аэродромы у станций Молодежная и Новолазаревская.
В период с 18 февраля по 4 марта 1986 г. экипажем Аэрофлота на самолете Ил-76ТД был выполнен первый полет по маршруту Москва-Ларнака (Кипр)-Джибути-Мапуту (Мозамбик)-Новолазаревская-Молодежная и
обратно. В этом рейсе в Антарктиду и обратно было перевезено 170 участников экспедиции и около 15 т грузов. Этот полет, получивший высокую оценку специалистов, позволил значительно сократить время
доставки советских экспедиций на антарктические станции, увеличить продолжительность и эффективность работ по изучению далекого ледового материка.
В мае 1988 г. на самолете Ил-76ТД выполнена парашютно-транспортная операция в Арктике, во время которой около 175 т грузов были доставлены за 7 полетов на парашютных системах полярникам дрейфующих
станций СП-28 и СП-29, находящихся на большом удалении от материка. Сброс грузов производился на легких парашютных платформах одновременно в два потока с помощью разработанного в ОКБ оборудования.
В ОКБ, институтах гражданской авиации и на серийном заводе постоянно ведется работа по дальнейшему совершенствованию конструкции планера, агрегатов, систем, пилотажно-навигационного и
радиоэлектронного оборудования самолета. Совершенствование технического уровня самолета позволило снизить массу конструкции планера, расширить условия эксплуатации на высокорасположенных аэродромах,
уменьшить расходы топлива.
Дальнейшее расширение условий эксплуатации самолетов Ил-76Т и Ил-76ТД связано с более широким внедрением в аэропортах посадочного минимума по второй категории ИКАО, а также с применением способа
сброса грузов с малых высот на ограниченные площадки в труднодоступных районах. Предполагается также освоение перевозки сельскохозяйственных животных в специальных контейнерах.
С каждым годом самолеты Ил-76Т и Ил-76ТД играют все более заметную роль в развитии транспортной системы страны освоении ее широких просторов.
В период о 1977 по 1987 годы самолетами Ил-76Т и Ил-76ТД находящимися на эксплуатации в гражданской авиации, перевезено свыше миллиона тонн важнейших срочных грузов.