1945年8月6日，美国飞行员保罗·提贝兹驾驶B-29战略轰炸机飞抵日本广岛上空，原子弹从打开的舱门落入空中，在离地面600米处爆炸，广岛瞬间变成一片火海。3天后，美军又在日本长崎投下另一颗原子弹。两次核打击行动后，日本宣布无条件投降。
此后，世界各军事强国纷纷开展战略轰炸机研制工作，B-52、图-95等如今人们耳熟能详的战略轰炸机相继问世。
然而战略轰炸机的“垄断地位”并没有持续多久。在之后几十年里，核弹头、大推力液体火箭发动机和制导控制技术等取得重大突破，弹道导弹、巡航导弹横空出世，核武器有了新搭档。
战略轰炸机的发展也随之跌落低谷——英国“火神”战略轰炸机、法国“幻影”IV战略轰炸机分别于1993年、1996年退役，美、苏两国也放缓了战略轰炸机的研发进度。
直到21世纪，发展新型战略轰炸机成为美、俄等军事强国的重要战略选择。相比陆基洲际弹道导弹和潜射弹道导弹，战略轰炸机作为“三位一体”核打击中唯一的空基平台，具有独特的战略优势：
一方面，在核战争背景下，战略轰炸机具有难以替代的生存优势，可以临机决断起飞时间、航线选择和滞空区域。另一方面，在展示核威慑力上，战略轰炸机有着导弹不可比拟的灵活性。不同于洲际导弹一旦发射就没有挽回余地，停留在空中的战略轰炸机，既可以发起快速打击，也可以随时中止任务。