1914年12月，俄国用“伊里亚穆罗梅茨”组建了世界第一支重型轰机部队。于1915年2月15日首次空袭波兰境内德军目标。第一次世界大战期间，轰炸机得到迅速发展和广泛使用。当时轰炸机的时速不到200公里，载弹量1吨左右，多为双翼机。
B-1B轰炸机第二次世界大战，轰炸机又有新发展，装有4台发动机的重型轰炸机是轰炸机发展到新水平的标志，载弹量可达8─9吨，航程为2600─7000公里，其中尤以美国的B─29最为超群显赫，它不仅是投向广岛、长崎两颗原子弹的载机，投下大批燃烧弹，造成著名的东京大火，十几万日本平民伤亡也是B-29的“赫赫战果”。
第一次世界大战期间，德国使用“齐伯林”式飞艇分别对比利时、波兰华沙、法国巴黎和英国实施了轰炸，由此拉开了战略轰炸的序幕。轰炸机从此逐步走上了空中战场舞台。尽管现在谁都认为飞机比飞艇更适宜于进行轰炸，但在当时，关于使用飞艇还是使用飞机进行轰炸这个问题，各国认识是不一致的。由于各国认识上的不一致，因此，在研制轰炸机方面，有的早，有的晚，有的进展快，有的进展慢。
俄国人早在第一次世界大战前就已经认识到了飞机终将取代飞艇。因此，俄国在研制轰炸机方面，成为当时世界上最先进的国家。俄国人率先开始研制轰炸机，并取得了令世人瞩目的成就。
第一次世界大战的中期（1915年）已出现了专门研制的轰炸机，它就是前苏联的一种重型四发轰炸机，称西科尔斯基“伊利亚穆罗梅茨”Ⅱ型，由波罗的海铁路工厂研制。该机起飞重量4590千克，可载炸弹520千克，乘员7名，每台发动机功率110千瓦（150马力）。另一种是意大利的“卡普罗尼Ca32”型三发轰炸机，由卡普罗尼航空工程公司研制，起飞重量3300千克，可载炸弹850千克，乘员4名，每台发动机功率73．5千瓦（100马力）。但真正开始用飞机专门轰炸特定目标的是德国人，1917年德国对伦敦和英格兰南部的持续轰炸，特别是夜间轰炸，开创了一个残酷杀伤平民百姓的先例，并引起英国后来的报复。从此也就有了“战略轰炸机”的称谓。
二战前夕，远程轰炸机受到重视的程度在各国是不同的。英国一贯重视轰炸机的研制，因此先后有“c”（Halifax）、“兰开斯特”（Lancaster，）等优秀机型参战。美国在二战开始时军用飞机性能落后，由于有强大的工业和技术基础，后期才大量出现一流的作战飞机。
美国远程轰炸机最有名的是B－17、B－24和B－29（B-29轰炸机是曾轰炸日本广岛、长崎的美军轰炸机）。原苏联对远程轰炸机的作用则有不同看法，加上工业基础的关系，优先发展战斗机是适合国情的。
1932～1937年生产的TB－3型共装备818架。1949年的别－8四发轰炸机，起飞重量32吨，载弹2吨，航程4700千米，则只生产了79架。德国一贯只重视战术轰炸机，特别“迷信”俯冲轰炸机，在批生产的轰炸机系列中根本没有远程轰炸机的位置，也不支持研制。所以当征服大部分欧洲后，需要从空中攻击英国和空袭原苏联时，特别是需要轰炸已搬迁到乌拉尔山区的原苏联军工厂时才发现没有可用的武器，而这时已经晚了。日本也有类似情况，但不是不想研制而是受技术力量和财力所限。1943年开始发展的G8N1型“连山”四发重轰炸机，大小、性能和布局都与B－17相似，航程为3950千米，载弹2～3吨，到投降时只试制了4架，并且尚未全部试飞。
1912年11月，位于俄国圣波得堡的波罗的海车辆工厂制造成功了一架巨型飞机。巨型设计者是伊戈尔伊万诺维奇西科尔斯基。该机重4545公斤，翼展28米，装有4台74千瓦四汽缸水冷却“百眼巨人”式发动机。人们给它取了一个响亮的名字“伟大号”。
1913年5月13日，西科尔斯基亲自驾驶这架飞机进行试飞，并获得了圆满成功。该机后被官方正式命名为“俄罗斯勇士号”。
西科尔斯基并未就此满足。他的目标是要使这架飞机变成一种真正的进攻性武器，并为此对“俄罗斯勇士号”进行了不断的改进。
1913年底，西科尔斯基终于制造出世界上第一架重型轰炸机。俄国人给它取了一个非常有意义的名字――“伊里亚穆罗梅茨”。这是俄罗斯勇士歌中的主人公、俄罗斯大地卫士的名字。“伊里亚穆罗梅茨”是一种双翼机，每台发动机的功率162千瓦，飞机长15.5～22米，翼展为24.9～35.5米，飞行重量6.1～7.5吨，飞行速度每小时137公里，最大升限达4000米，最大航程为540公里，机组成员4～8人。飞机上安装的机枪最多的达到8挺，并曾做过在飞机上安装76毫米机关炮的试验。机身内可挂航空炸弹，并且首次采用了电动投弹器。飞机载弹量400公斤，超载时可达700～800公斤。
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