Хотя полет 25 января 2018 года назван ПАО "Авиационный комплекс имени С.В. Ильюшина" первым полетом, однако, по известной информации, данный полет фактически стал третьим для данного борта, а первый полет самолета состоялся 19 января.

Постройка первого опытного летного образца самолета Ил‑78М‑90А (Изделие 476) осуществляется в рамках контракта с Министерством обороны России на проведение опытно-конструкторских работ по созданию перспективного самолета-заправщика на основе военно-транспортного самолета Ил‑76МД‑90А как составной части ОКР "Создание тяжёлого военно-транспортного самолёта Ил-76МД-90А и перспективного самолёта-заправщика на его базе".

Новая усовершенствованная модификация топливозаправщика создана на базе новейшего военно-транспортного самолёта Ил-76МД-90А. Проектирование и создание конструкторской документации, производство воздушного судна осуществлялось на основе современных цифровых технологий.

Самолёт оснащён четырьмя двигателями нового поколения ПС-90А-76 с повышенной степенью двухконтурности и увеличенной взлётной тягой. Они соответствуют нормам по уровню шума на местности, определяемым требованиями Главы 4 Приложения 16 стандарта ИКАО, а также по эмиссии вредных веществ в атмосферу. Их удельный расход топлива на 12−14% ниже, чем у двигателя Д-30КП, установленного на предыдущие модификации самолётов-топливозаправщиков. Поэтому Ил-78М-90А отличается повышенной дальностью полёта и может брать большее количество топлива для заправки самолётов.

Полностью обновлён пилотажно-навигационный комплекс, также на самолёте реализована "стеклянная кабина", которая позволяет снизить нагрузку на экипаж и повысить безопасность полётов. На самолете устанавливается цифровой пилотажно-навигационный комплекс "Купол-III-76М", обеспечивающий решение различных задач самолетовождения. В кабине экипажа теперь установлено восемь многофункциональных ЖК-дисплеев и три интеллектуальных пульта управления.

Топливозаправщик Ил-78М-90А сохранил возможность использования в качестве военно-транспортного самолёта : есть рампа, десантное оборудование. Переоборудование не требует большого объёма работ и осуществляется в условиях аэродрома. В случае необходимости на самолёт может быть установлено оборудование для пожаротушения.

В перспективе Ил-78М-90А станет основным топливозаправщиком, приспособленным для дозаправки в воздухе самолётов дальней, фронтовой и специальной авиации. Он способен производить одновременную заправку двух самолётов фронтовой авиации (типа Су-27/30/34/35, МиГ-29/35). С хвостового агрегата возможна заправка самолётов дальней и специальной авиации. При использовании Ил-78М-90А на земле возможна одновременная заправка до четырёх воздушных судов.

Все работы по модернизации самолёта от начала проектирования и до выпуска лётного образца проводились в цифровой форме с применением современных компьютерных систем. Конструкторско-технологическая документация на изделие полностью переведена в электронный вид и запущена в серийное производство в современных цифровых технологиях.

 На самолете будет установлено топливо‑заправочное оборудование: два дополнительных топливных бака общей емкостью около 50 тонн внутри грузовой кабины, а также унифицированные подвесные агрегаты дозаправки - два на крыле и один в хвостовой части фюзеляжа.

На предприятии "Звезда", расположенном в подмосковном поселке Томилино, идет разработка нового унифицированного подвесного агрегата заправки повышенной производительности УПАЗ 1М. Он как раз и предназначен для подвески на самолет-заправщик Ил 78М-90А. Главная особенность УПАЗа - его автономность. В качестве перекачивающего насоса в агрегате установлен двухступенчатый центробежный насос с приводом от турбины, использующей энергию набегающего потока. Агрегат УПАЗ 1М должен обеспечивать дозаправку топливом в полете самолетов дальней, фронтовой и специальной авиации, оборудованных системами приема топлива в полете. По сравнению с предыдущими разработанными изделиями (УПАЗ, УПАЗ 1) в УПАЗ 1М увеличена производительность с 2 300 до 3000 литров топлива в минуту. Это удалось сделать за счет применения нового турбонасосного агрегата ТНА 150М с турбиной увеличенной мощности. Также изделие УПАЗ 1М предлагается укомплектовать насосной станцией с электроприводом, датчиком угловых перемещений и системой сигнализации о пожаре СОП‑62.

В агрегате УПАЗ 1М система управления автоматикой построена на базе блока автоматики и информации БАИ. Применение цифрового блока управления БАИ, создаваемого на базе современного отечественного процессора, позволяет:

• получить гибкие возможности перестройки алгоритмов работы изделия путем перепрограммирования блока;
• организовать цифровые каналы обмена данными с самолетными системами и КПА с помощью любых применяемых на сегодняшний день в летательных аппаратах интерфейсов;
• снабдить изделие автономным регистратором эксплуатационных параметров и параметров работы.

В перспективе с применением блока БАИ в изделии УПАЗ 1М появится возможность обеспечить автоматическое регулирование параметров системы заправки.

Окончательная сборка серийных топливозаправщиков будет осуществляться на ульяновском заводе "Авиастар-СП", где в настоящее время ведутся работы по установке поточной линии окончательной сборки тяжёлых военно-транспортных самолётов Ил-76МД-90А и топливозаправщиков Ил-78М-90А. Линия состоит из нескольких станций, обеспечивающих полную сборку самолётов. Одна из самых важных – станция стыковки отсеков фюзеляжа и сборки планера, которые включают в себя стенды бесстапельной автоматизированной сборки российского производства. Автоматизация процессов уменьшает время стыковки фюзеляжа и сборки планера. Контроль за правильностью сборки будет выполняться средствами лазерно-оптических измерительных систем.

Новая линия позволит снизить трудоёмкость стыковочных работ, обеспечить контролируемое качество, уменьшить зависимость от квалификации технического персонала.