По задумкам создателей, этот гигант был многоцелевым: как десантно-транспортный он мог перевозить пехоту, артиллерию, автомобили, танки и броневики. Полтора десятка Д-1 за 36 часов были способны высадить мобильное соединение, по мощи равное стрелковой дивизии. Как бомбардировщик, этот самолет тоже обладал большими возможностями. Бомбовая нагрузка равнялась 25 тоннам, при этом на наружной подвеске Д-1 мог нести бомбы калибром до 2000 кг. Радиус действия оценивался в 2200 км. Считали, что такая машина заменяла сразу десять ТБ-3. В качестве самолета-танкера Д-1 мог перебрасывать горючее на передовые аэродромы. При этом считалось, что четырепять таких машин обеспечивали потребности крупного соединения из бригады ТБ-1, трех бригад Р-5 и трех бригад истребителей плюс две эскадрильи Р-6.

Оборону Д-1 обеспечивали более десятка огневых точек. Кроме того, от истребителей противника собирались защищаться выбросом «дистанционных бомб» (прообраз авиационных гранат), выпуском ядовитых газов из «баллонов самообороны» в хвостовых балках и постановкой дымовых завес. По оценкам создателей, машина могла бы выдержать атаку до девяти истребителей одновременно.

Однако это было только «желаемое»: на практике на авиастроительных заводах не было цехов, где можно было собирать гигантские самолеты, не было оборудования для изготовления их узлов. Не стоит говорить уже и об астрономической стоимости создания флота сверхтяжелых бомбовозов. А это не только самолеты, но и новые аэродромы, масса специального оборудования для обслуживания машин, мощные топливозаправщики, ангары, ремонтная база плюс подготовка личного состава, способного все это по-настоящему эффективно использовать. Поэтому практически всем причастным к проекту было понятно, что это прожект.

Более реальным казался ТБ-4 (заводское обозначение АНТ-16), который был задуман и реализовывался инженерами ЦАГИ. Основную сложность при проектировании этого бомбардировщика составляли моторы, мощности которых просто не хватало, чтобы поднять такую громадину в небо. Чтобы обеспечить требуемые характеристики, остановились на варианте с шестью М-34. По своей компоновке бомбардировщик во многом повторял ТБ-3, но со значительным увеличением размеров всех узлов. Вооружение машины должны были составлять 2 20-мм пушки и 8 пулеметов. Экипаж – 10 человек.

ВВС рассчитывали уже с 1933 года начать получать серийные ТБ-4. Но постройка даже одной опытной машины затянулась, сроки постоянно сдвигались. Только в феврале 1933 года на Центральный аэродром начали ввозить готовые узлы гигантского бомбовоза. При этом цеха, где можно было бы собрать столь огромную машину, в Москве не нашлось! Ее собирали и регулировали прямо на летном поле, построив многоярусные деревянные леса. Процесс этот шел долго – вплоть до июля. В итоге самолет так и не вооружили пушками и пулеметами. Однако уже на этапе сборки оказалось, что взлетный вес гиганта превышал расчетный примерно на две тонны и составлял целых 33 тонны!

3 июля 1933 года М.М. Громов впервые поднял бомбардировщик в небо. В сентябре того же года ТБ-4 передали в НИИ ВВС на государственные испытания. Результаты их были весьма неоднозначны. С одной стороны, в отчете НИИ было записано: «Выпуск самолета ТБ 4-6М34 с полетным весом 33 тонны является несомненно крупнейшим достижением советского самолетостроения». С другой стороны, на акте утверждения отчета начальник ВВС РККА Я.И. Алкснис начертал резолюцию: «Констатирую, что в предъявленном виде самолет ТБ-4-6М34 государственных испытаний не выдержал и к серийной постройке не может быть допущен». Огромная машина оказалась сложной в управлении, а главное – недостаточно надежной. Скорость, потолок и дальность полета были существенно ниже требований, предъявляемых военными, а разбег – намного больше