Ту-110 (по кодификации НАТО: Cooker — «Плита») — проектировался на основе ранее производимого пассажирского самолёта Ту-104 в КБ Туполева в 1957 году. В отличие от Ту-104, двигатели АЛ-7П с тягой по 6500 кг на самолёте Ту-110 размещались попарно в корневых частях крыла. Двигатели подвешивались не на фюзеляж, как у Ту-104, а на силовые нервюры крыла, что не только облегчало планер, но и снижало уровень шума в салоне. Центроплан крыла был значительно увеличен по размаху, была изменена его конструкция. Несколько была увеличена длина фюзеляжа. В остальном конструкция самолёта ничем не отличалась от конструкции Ту-104.
Понимая, что экспортный потенциал для Ту-104 был ограничен, Совет Министров принял постановление № 1511—846 12 августа 1956 года, потребовав от бюро КБ Туполева разработать четырёхмоторный вариант Ту-104, в качестве нового трансконтинентального самолёта, а также улучшить безопасность на взлёте в случае отказа двигателя. 11 марта 1957 года экипаж во главе с лётчиком-испытателем Д. В. Зюзиным поднял опытный самолёт в первый полёт.
Производство Ту-110 было налажено на Казанском авиационном заводе, изначально планировалось выпустить десять самолётов, но в ходе испытаний преимуществ в эксплуатации самолёта Ту-110 по сравнению с Ту-104Б получено не было, и в серию Ту-110 не пошёл. Всего было построено три машины. Дальнейших заказов по проекту больше не было, и три построенных модели Ту-110 были использованы для экспериментальных работ в различных авиационных НИИ.
Модель с увеличенной максимальной взлётной массой 87 200 кг. Три самолёта были построены (CCCP-5511).
Ту-110Б
Модель с четырьмя турбореактивными двигателями Д-20.
Ту-110Д
В 1960 году ОКБ А. Н. Туполева был предложен проект дальнемагистрального самолёта Ту-110Д с расположением двухконтурных ТРД Д-20П конструкции П. А. Соловьёва в хвостовой части фюзеляжа. Ожидалось, что дальность полёта достигнет 4500—5000 км, но проект не был поддержан в Минавиапроме из-за низкого ресурса Д-20П.
Ту-117
Оставшийся в проекте военно-транспортный вариант с оборонительной башней в задней части фюзеляжа.