Еще в ходе проектирования и испытаний первых двух прототипов одного из лучших фронтовых бомбардировщиков Второй мировой войны самолета Ту-2 как разработчиками новой машины, так и заказчиками, рассматривалась возможность использования базовой конструкции самолета "58" ("103") для проектирования многоцелевого скоростного двухмоторного самолета-истребителя с мощной системой наступательного и оборонительного стрелково-пушечного вооружения.

В заключение к Акту по результатам Государственных испытаний самолетов "103" и "103У" проходивших в НИИ ВВС с 29.01.41 г. и с 15.05.41 г., утвержденным в июле 1941 г. Главкомом ВВС РККА П.Ф. Жигаревым и Наркомом авиационной промышленности СССР А.И.Шахуриным, отмечалось:

Самолет " 103", имеющий скорость современного истребителя, прошедший 1-ый этап Государственных испытаний, рекомендовать к постройке в качестве многоцелевого самолета, способного выполнять задачи бомбардировщика и истребителя, для чего необходимо усилить его пушечное вооружение и броневую защиту..."

Реалии начавшейся войны с Германией, отсутствие в составе ее ВВС на нашем фронте значительного количества дальних бомбардировщиков, а также острая потребность фронта в больших массах сравнительно дешевых тактических боевых самолетах, отодвинули проблему проектирования многоцелевого тяжелого истребителя на базе Ту-2 на более поздний срок.

Свертывание в 1942 году серийного производства самолета Ту-2 на Омском заводе ╧166, возвращение ОКБ А.Н.Туполева в Москву из Омска и работы по внедрению в серию улучшенного самолета Ту-2с на московском заводе ╧ 23, сдвинули продолжение работ по многоцелевым вариантам Ту-2, в том числе и над проектами тяжелых истребителей, почти на год.

В мае 1944 г. ОКБ А.Н.Туполева Решением ГКО ╧5947 от 22. 05.44 г. поручается постройка скоростного дневного бомбардировщика "СДБ" с двумя двигателями типа АМ-39 (самолет "63"). На базе бомбардировочного варианта предусматривалось создание ночного истребителя-перехватчика.

Начало работ по новому перспективному пассажирскому самолету, получившему обозначение по ОКБ "204" или Ту-204 можно отнести к 1973 году. В течение почти 10 лет ММЗ "Опыт" вело научно-исследовательские работы над новой машиной практически в инициативном порядке, проработав целую гамму различных проектов перспективных пассажирских самолетов различного назначения и схем объединенных общим принятым шифром Ту-204.

Как отмечалось выше, на тот период в ОКБ находилось в различных стадиях проработки несколько проектов магистральных пассажирских самолетов, развивавших основные конструктивные решения и идеи заложенные в серийные пассажирские самолеты Ту-134 и Ту-154, а также проекты Ту-164, Ту-174, Ту-184, Ту-194 и др. Дальнейшим развитием поисковых исследований по выработке концепции дальнейшего развития магистральных самолетов стало предложение по развитию семейства пассажирских самолетов "Ту". Идея заключалась в постройке двух-трех типов самолетов базовой конструкции, с дальнейшем получением на их основе путем модификацион-ных работ всей гаммы магистральных самолетов. Именно в рамках этой общей концепции в начале 70-х годов начались работы по магистральному самолету, получившему обозначение Ту-204.

Самым первым проектом, получившим шифр Ту-204 стал проект ближ-немагистрального "аэробуса" с двумя двигателями НК-8-2У, установленными в хвостовой части фюзеляжа и рассчитанного на перевозку 160-180 пассажиров (Ту-204 2 х НК-8-2У). Конструкция самолета предполагала большую преемственность с серийными Ту134А и Ту-154. Многие конструктивные решения проекта были близки или взяты от проектов магистральных пассажирских самолетов Ту-134Д и Ту-136, работы над которыми шли в ОКБ практически параллельно с этой работой.

К середине 70-х годов идея "базовый самолет - семейство" в ОКБ трансформировалась в проект базового среднемагистрального самолета Ту-204 класса "аэробус" близкого по своим компоновочным решениям, летным характеристикам и пассажировместимости к американским MD-10 и L-1011. В рамках этих работ в 1975 году был предложен проект Ту-204, который можно считать первым проектом, приведшим в конце концов к созданию нынешнего Ту-204. Предложенный проект (работами над первоначальными проектами по программе Ту-204 в ОКБ руководил Главный конструктор самолета Ту-134 Л.Л.Селяков) отличали большие габариты фюзеляжа (длина 48,075 м, высота 5,15 м, ширина 4,8 м) и два багажных подпольных отделения под стандартные контейнеры типа LD-1 и LD-3. На самолете предполагалось использовать крыло образованное суперкритическими профилями с умеренной стреловидностью 28 град с мощной системой механизации по передней и задней кромкам по всему размаху. По проекту был проведен достаточно широкий поиск оптимальных решений, как по конструкции планера, так и по силовой установке. Рассматривалась возможность применения различных типов двигателей: Д-30А, модифицированных Д-30КУ, перспективные ТРДД с высокой степенью двухконтурности и винтовентиляторные двигатели. В ходе проектирования, с целью удешевления программы создания нового магистрального самолета, решено было частично вернуться к идее "семейственности": на основе базового проекта предлагалось развернуть в течение нескольких лет производство магистральных машин основных назначений. Первыми в этом ряду должны были стать проекты ближнемагистральных Ту-204-100 и Ту-204-150, которые предназначались для замены Ту-134А и как альтернатива Ту-134Д и Як-42 с условием достижения в два раза лучшей топливной эффективности. Среднемагистральные двухдвигательные модели самолета Ту-204-200 и Ту-204-250 проектировались для перевозки 150-200 пассажиров на дальность 3500-4000 км. Двухдвигательный среднемагистральный самолет Ту-204-300 предлагалось делать на базе новейших достижений аэродинамики, систем управления и навигации, новейших технологий и материалов с высокоэффективными турбовентиляторными двигателями.