עבודת פיתוח הטופולב Tu-334 החלה בתחילת שנות ה-90, אך הפיתוח התקדם בעצלתיים בשל בעיות כלכליות שנבעו מפירוקה של ברית המועצות. אב הטיפוס של המטוס טס לראשונה ב-8 בפברואר1999. בשנת 2003 הוצגה גרסה מתקדמת של המטוס, הטופולב Tu-334-100.
פיתוח המטוס הואט מאוד בשל ההעדפה הממשלתית שניתנה למטוס הסילון סוחוי סופרג'ט 100 של חברת "סוחוי" ובשנת 2009 הוחלט שלא להמשיך בפיתוחו.
יתרונות
הטופולב Tu-334 ניחן במספר יתרונות מרכזיים לעומת המטוסים הסובייטים הישנים אותם נועד להחליף:
בשנת 2008 דיווחה חברת טופולב כי כ-100 חברות תעופה הביעו התעניינות בדגם זה. איראן אף בקשה לרכוש זיכיון לייצור המטוס בתעשייה האווירית האיראנית, בשלב ראשון להרכיבו באיראן ובשלב שני לייצר את המטוס במלואו בתעשייה האיראנית. אולם לא נחתמה אף עסקה למכירת המטוס בטרם בוטלה תוכנית הפיתוח.
בשנת 2009 הייתה תוכנית הפיתוח של המטוס בפיגור של שנים ורק שני אבות טיפוס הושלמו. עם איחוד החברות המייצרות כלי טיס ברוסיה הוחלט להפסיק את תוכנית הפיתוח ולהתמקד בפיתוח מטוס הסוחוי סופרג'ט 100 ואנטונוב An-148.