作為蘇聯(lián)第一款噴氣式客機，圖-104在1956年開始服役后，很快就在國際市場上遭遇西方壁壘——當(dāng)時西方認為只安裝兩臺渦噴發(fā)動機的圖-104安全性不足，一旦發(fā)生單發(fā)故障，憑借僅剩的一臺發(fā)動機很難保證安全。當(dāng)時的適航原則是，雙發(fā)飛機航線選擇必須保證飛機能在單發(fā)故障條件下，在一小時內(nèi)到達備降機場，這意味著圖-104的航線設(shè)計可選擇空間相當(dāng)小。作為雙發(fā)飛機，壞掉一臺發(fā)動機就意味著失去50%的動力，這樣的情況在當(dāng)時航空界看來確實不好應(yīng)付。

蘇聯(lián)高層決定沖破這些技術(shù)限制。蘇聯(lián)部長會議在1956年發(fā)布命令，要求圖波列夫設(shè)計局在原有圖-104基礎(chǔ)上增加兩臺發(fā)動機，開發(fā)一種4發(fā)動機版本的噴氣式客機。與圖-104同時代的英國“彗星”使用4臺發(fā)動機，美國波音研制的波音707也是4臺發(fā)動機，道格拉斯的競品DC-8還是4臺發(fā)動機。

圖波列夫的動作也夠快，很快就完成了改動。1957年3月11日，這種4發(fā)版新機首飛，命名為圖-110，設(shè)計團隊把原來的2臺米庫林AM-3M-500渦噴發(fā)動機換成了4臺留里卡AL-7渦噴發(fā)動機，位置不變，還是在機翼的翼根處，每側(cè)兩臺，每臺可以提供5500公斤推力。此外還加長了機身，增加了機翼弦長，加大了行李艙，全旅行艙布局下載客量為100人。

作為蘇聯(lián)首款四發(fā)噴氣客機，圖-110性能亮眼：最高時速達1000 公里，巡航速度 800公里/小時，航程3500公里。四發(fā)布局讓它安全性拉滿，哪怕兩臺發(fā)動機失效仍能穩(wěn)定飛行，單臺故障也可安全起飛，完全契合當(dāng)時國際航線的安全要求。

量產(chǎn)命令很快下來了，蘇聯(lián)高層決定在喀山飛機制造廠量產(chǎn)圖-110，最早的一批訂單數(shù)量是10架。蘇聯(lián)方面認為，擁有4臺發(fā)動機的圖-110應(yīng)該很快就能拿到海外訂單，但結(jié)果卻事與愿違。圖-110在海外市場仍然遇冷，結(jié)果是僅制造了3架，該項目就匆匆下馬。問題的本質(zhì)并不僅在于發(fā)動機數(shù)量的多少，圖-110雖然有了4臺發(fā)動機，但從圖-104繼承過來的結(jié)構(gòu)重量超重、操縱困難、著陸速度過大、運營經(jīng)濟性差等問題并沒有解決，很難在國際市場實現(xiàn)真正突破。采用4發(fā)動機后，油耗大幅度飆升，運營成本遠高于圖-104，維護4臺渦噴發(fā)動機的工作量也讓保障團隊壓力倍增。

蘇聯(lián)并沒有就此放棄，生產(chǎn)出來的4架圖-110（含原型機）后來又換裝了索洛維耶夫D-20渦扇發(fā)動機（圖-124也用這個），更名為圖-110B，試圖改善運營經(jīng)濟性，但效果并不理想。因為遲遲沒有新的生產(chǎn)計劃，這4架圖-110B只能轉(zhuǎn)行作為電子設(shè)備、導(dǎo)彈系統(tǒng)和邊界層控制技術(shù)等項目的測試平臺，一直服役到20世紀70年代才最終退役。

在蘇聯(lián)航空史上，圖-110是一款生不逢時卻充滿故事性的噴氣客機，作為圖-104的四發(fā)升級版，它堪稱50年代蘇聯(lián)民航的“安全賭注”，最終卻僅造4架，從未正式服役，成為航空史上的“短命傳奇”。

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