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4台发动机版本
6台发动机版本1958年7月31日，苏联部长会议通过第867-408号决议，决定研制战略航空系统，要求该机能携带X-22或M-44导弹打击敌人的重要工业中心。M-56的发动机，最初选择了Н.Д.库兹涅佐夫设计局的НК-10Б，最大起飞推力为24000公斤，超音速巡航的燃油消耗比为2.5马赫约1.6公斤/公斤力。1958年11月，ОКБ-23收到了M-56不同气动布局方案的第一批计算结果。翼下挂载4台引擎的版本可以提供最高不超过6.0的动力学质量，挂载6台引擎的版本在超音速巡航状态下，可以保证6.4的动力学质量。采用挂载引擎方案，巡航速度在2500-2700公里/小时之间，最高时速可达3200公里/小时。在起飞重量为210吨的情况下，如采用将发动机包在机翼中部方案，实际航程可达10070公里。为增加航程，可以在飞机下方附加悬挂一个燃料箱。
4台发动机版本
4台发动机版本在M-56的设计中，ОКБ-23高度重视飞机在所有飞行模式下的空气动力学性能。众所周知，M-56的最终版本在跨超音速时，机翼的空气动力中心点会向后移动，导致纵向稳定性边际的急剧变化。这个问题可以通过选择机翼的空气动力布局来解决（使用带有复杂中段的“非平面”机翼，就像后来在图-144系列中所做的那样），此外还可以在飞行中通过机翼油泵系统将燃油从一组油箱泵送到另一组油箱的方式来移动飞机重心来实现所需的平衡（这个过程有很大的惯性，技术控制上很复杂）。米亚西舍夫决定在M-56采用另一种很少使用的方法来控制纵向稳定性，即在无尾三角翼的基础上引入全动鸭翼。在亚音速模式下，鸭翼在顺桨模式下工作，不产生补偿力矩。在超音速模式下，鸭翼会偏转一定角度，产生补偿力矩将飞机重心向前移动，从而恢复平衡。为此，设计师引入了电控系统来控制鸭翼俯仰通道和垂直尾翼的方向舵，这使得飞机在超音速下可获得可接受的动力质量值。自1959年1月以来，所有M-56的版本都配备了鸭翼。
6台发动机版本在设计M-56动力装置时，非常关注改善动力装置的空气动力学性能。M-56最初设计是基于使用带有中央可调椎体的翼下或机翼轴对称进气口，后来的改进版本改为扁平的承载机翼发动机短舱，改善了超音速巡航模式下的动力质量。1959年，ОКБ-23将M-56的动力装置更换成克里莫夫设计局（ОКБ-117）设计的6台ВК-15发动机。飞机的弹仓改进成可挂载空射弹道导弹（“45A”），该导弹射程为2000公里。换装发动机后，M-56的作战半径约为7000~8000公里。关于M-56的初步设计过程一直持续到OKB-23被解散。M-56的最新版本是将发动机换成РД16-17М (М16-17М) ，单台发动机最大推力21700公斤，超音速巡航的燃油消耗为1.62公斤/公斤力。1960年3月1日，В.М.米亚西舍夫签署了М-56К（配备6台发动机）的设计方案。机翼面积为450平方米，起飞重量为220吨，空载飞机重量为63.35吨，燃油效率为68.4%。OKB-23建造了M-56的全尺寸模型和轰炸机的飞行无线电控制模型，测试证明该机拥有良好的稳定性和可控性。
机翼6台发动机版本
机翼6台发动机版本就性能而言，M-56丝毫不逊色于1964年首飞的美国XB-70。问题在于当时的苏共中央总书记赫鲁晓夫十分迷信“导弹制胜论”，他否决了当时苏联所有的大型战略轰炸机项目，1960年10月3日，苏联部长会议通过了第1057-437号决议，根据该决议，米亚西舍夫设计局被解散，其设计力量被移交给В.Н.切洛梅设计局，并停止了M-56超音速轰炸机的设计、开发工作，该项目总共花费了1788000卢布，РД16-17М (М16-17М)花费了20503卢布。M-56的相关材料也被移交给其他设计局，特别是图波列夫设计局将这些技术应用到图-135的开发工作中。米亚西舍夫设计局还考虑了M-56衍生版本的开发，如：在M-56的基础上计划开发一款编号为M-55的客机版本。另一个方案是将M-56的发动机换成核动力发动机，并赋予了新编号M-60。
客机版本 M-55
客机版本 M-55技术参数翼展（米）-
飞机长度（米）-
飞机高度（米）-
机翼面积（米²）450.0
重量，公斤
-空载63350
-最大起飞185000~250000
发动机类型4 х НК-106 х ВК-15推力 Kg2400014000最大速度，千米/小时2700~32002650巡航速度，千米/小时2600~27003200最大航程，公里-12000超音速实际航程，公里
8000~10000作战半径，公里5500~60005500~6000实用升限，米24000~25000
战斗载荷，公斤5000~9000
武器类型M-44, X-22
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