Необходимость создания Ту-142 была в большой степени определена появлением в 60-х годах прошлого века в составе флота США атомных подводных лодок, способных нести на себе грозное оружие в виде баллистических ракет большой дальности. Для создания эффективного средства способного самостоятельно выполнять задачи по поиску и борьбе с подводными лодками в 1963 году ОКБ Туполева получило задачу на разработку на базе самолета Ту-95РЦ противолодочника Ту-142 с использованием, в целях экономии времени, противолодочного комплекса с самолета Ил-38.

В результате полной переработки конструкции Ту-95РЦ и обновления всего его оборудования уже летом 1968 года в небо был поднят первый прототип, а с мая 1970 года в части морской авиации поступили первые серийные образцы Ту-142. В декабре 1972 года самолет был принят на вооружение Военно-Морского Флота.

Основным предназначением Ту-142 является активный поиск, обнаружение и уничтожение подводных ракетоносцев противника. Допустимое удаление от аэродрома базирования составляет до 5000 км, также в спектр решаемых задач входит создание и контроль противолодочных рубежей большой протяженности в течении продолжительного времени.

Учитывая специфику выполнения задач, Ту-142 по сравнению со своим предшественником, обладает улучшенной аэродинамикой. Для размещения экипажа и обеспечения выполнения задач дальнего патрулирования предусмотрено места для отдыха незадействованной части членов экипажа, небольшой камбуз и химический туалет.

Для выполнения боевых задач он оснащен мощной РЛС с круговым сектором обзора, датчиком магнитных аномалий, сбрасываемыми активными и пассивными гидроакустическими буями и газовым анализатором. В кругах авиаторов Ту-142 получил оригинальное прозвище «мясорубка».

На сегодняшний день различные модификации Ту-142 широко используются в частях морской авиации России.