Misi awal yang dimaksudkan untuk Bear cukup jelas. Di ajang Perang Dingin yang benar-benar panas, puluhan Bear akan terbang melintasi lingkaran Arktik dan menjatuhkan bom nuklir di target atas Amerika Serikat. Bahkan jika banyak pesawat yang jadi korban rudal permukaan ke udara dan pesawat tempur musuh, diyaknin akan beberapa yang bisa lolos dan membakar Amerika dengan nuklir.
Ini meniru rencana perang Angkatan Udara AS yang diabadikan dalam film Dr. Strangelove. Namun, Uni Soviet tidak menjaga kekuatan 24 jam dari pembom bersenjata nuklir udara seperti Amerika Serikat lakukan.
Tu-95S juga digunakan dalam tes senjata nuklir. Sebuah Tu-95V menjatuhkan senjata nuklir terbesar yang pernah diciptakan yakni Tsar Bomba 50 megaton di Pulau Severny pada tahun 1961.
Dijatuhkan dengan parasut, Tsar meledak empat kilometer di atas tanah, mengirim awan jamur lebih dari 40 mil ke langit. Gelombang kejut melemparkan Bear yang menjatuhkkannya meluncur 1.000 meter ke bawah, namun pilot berhasil mempertahankan kontrol dan kembali ke pangkalan. Awak sebelumnya telah diberitahu mereka hanya memiliki kesempatan 50 persen untuk bertahan dalam tes tersebut.
Pada tahun 1960, Uni Soviet menyimpulkan bahwa kekuatan pembom strategis nuklir berusaha untuk menjatuhkan bom gravitasi nuklir atas Amerika Serikat adalah proposisi boros, mengingat efektivitas peningkatan pertahanan udara dan biaya relatif lebih rendah dari rudal balistik tak terbendung. Untuk itu varian baru dari Tu-95 dikembangkan untuk mengejar misi yang berbeda.
Salah satu cara untuk menghindari kerentanan bomber adalah menggunakannya sebagai platform untuk rudal jelajah jarak jauh. Tu-95K bisa membawa rudal jelajah besar nuklir Kh-20, yang dikenal oleh NATO sebagai AS-3 Kangaroo. Rudal memiliki jangkauan 300-600 kilometer.
Misi lain yang ditugaskan untuk Bear adalah membayangi kelompok tempur kapal induk AS. Meski menggunakan sensor state -of-the-art, untuk mencari dan melacak kapal-kapal di lautan yang luas adalah perkerjaan yang sangat sulit.
Jika kelompok tempur kapal induk AS bisa ditemukan, pesawat ini bisa menerkam. Bear, dengan kemampuannya untuk terbang di atas laut selama berjam-jam dan menutupi wilayah yang luas, sangat ideal untuk mengorek posisi armada AS dan melacak gerakan mereka.
Varian Tu-95RT diproduksi khusus untuk melakukan tugas ini. Pesawat membawa pod radar pencari di perut dan menambahkan glass observation blister di belakang posisi meriam ekor.
Tidak hanya berguna untuk melacak gerakan armada dalam hal perang, tetapi juga menjabat sebagai taktik psikologis untuk menekankan kerentanan Angkatan Laut untuk menyerang pesawat.
Pesawat berbasis kapal induk AS sering bergegas untuk mengejar Bear yang mengganggu. Foto-foto dari banyak pertemuan beruang-on-tempur adalah ikon dari era Perang Dingin.
Ada banyak Bear eksperimental, termasuk Tu-95LAL, yang didukung oleh reaktor nuklir, dan Tu-95K yang dirancang untuk membawa jet tempur MiG-19 untuk penyebaran udara.
Model yang memasuki produksi termasuk pesawat foto-pengintai Tu-95MR, dan ditingkatkan menjadi Tu-95K dan KM dengan sensor yang lebih baik dan kemampuan meluncurkan rudal Kh-22.
Uni Soviet akhirnya mengembangkan sebuah pesawat khusus pengintai anti kapal dari Bear yang dikenal sebagai Tu-142. Pesawat ini dilahirkan dari kekhawatiran senjata baru Amerika yakni rudal balistik kapal selam Polaris yang bisa diluncurkan dari kapal selam yang terendam pada tahun 1960.
Tu-142 dibedakan dengan membawa radar pencarian dan penargetan Berkut (Golden Eagle). Sebuah boom di bagian ekor menjadi rumah Magnetic Anomaly Detector yang berguna untuk menemukan kapal selam. Tu-142 sedikit lebih panjang untuk mengakomodasi semua sensor.
Sistem ini harus ditingkatkan beberapa kali selama Perang Dingin untuk bersaing dengan teknologi kapal selam AS. Varian saat ini, Tu-142MZ, dapat menggunakan sonar pelampung RGB-16 dan RGB-26 dan memiliki mesin yang lebih kuat.
Pada beberapa kali kesempatan Tu-142 berhasil mendeteksi kapal selam AS dan mengikuti mereka selama berjam-jam pada suatu waktu. Dua Tu-142MR khusus yang dirancang untuk berkomunikasi dengan kapal selam Rusia juga diproduksi.
Angkatan Laut Rusia masih mengoperasikan 15 Tu-142 saat ini. Salah satu baru-baru ini terlihat di Suriah untuk memata-matai posisi pemberontak Suriah atau memantau pergerakan armada AS.
Angkatan Laut India juga mengoperasikan delapan Tu-142MK-E sejak tahun 1988-an dan akhirnya akan seluruhnya digantikan oleh 12 pesawat P-8I Poseidon dalam waktu dekat.
Bear juga berkembang menjadi pesawat AWACS pertama Rusia yang dikenal sebagai Tu-126 dan Tu-114 yang dilakukan Khrushchev dalam penerbangan 11 nonstop dari Moskow ke New York pada tahun 1959. Namun, jenis ini tidak lagi terbang saat ini.
Selain Tu-142, satu-satunya Tu-95S yang masih ada dalam pelayanan saat yakni Tu-95MS yang jumlahnya diperkirakan mencapai 50 pesawat. Tu-95MS sebenarnya dikembangkan dari badan pesawat Tu-142 untuk membawa rudal jelajah Kh-55 rudal yang dikenal sebagai AS-15 oleh NATO.
Mereka baru-baru ini ditingkatkan untuk membawa 16 rudal jelajah dan dilengkapi dengan sistem navigasi / penargetan baru. Kh-55 muncul dalam berbagai varian, baik konvensional dan nuklir, dengan rentang waktu hingga 3.000 kilometer dan paling pendek 300 km.
Varian Tu-95MSM juga dapat menembakkan rudal jelajah nuklir siluman Kh-101 dan Kh-102 yang mampu terbang tipis di atas permukaan air laut hingga sulit terdeteksi. Rudal ini dapat mencapai jarak hingga 5.500 kilometer.
Meskipun membawa muatan mematikan, Bear tetap adalah pesawat tua yang menghadapi berbagai masalah. Pada musim panas 2015 seluruh pesawat sempat digrounded setelah salah satu mengalami kecelakaan kedua mereka dalam dua tahun.
