Еще на стадии проектирования рассматривались различные возможности увеличения дальности Ту-16, в т.ч. внедрение системы заправки топливом в полете. В начале 50-х гг. первый вариант системы крыльевой заправки был отработан на Ту-4 и частично освоен ВВС. Хотя общее количество заправщиков и заправляемых самолетов не превышало десяти машин, полученный практический опыт позволял надеяться на успешное переоборудование Ту-16 в кратчайшие сроки.
17 сентября 1953 г. вышел приказ МАП №44, который предписывал ОКБ-156 А.Н.Туполева и всем другим самолетостроительным коллективам впредь проектировать все бомбардировщики только с системой заправки топливом в полете.

ОКБ-918, которым руководил Главный конструктор С.М.Алексеев, предписывалось продолжить работы по созданию стандартного оборудования заправки для Ту-16 по согласованию с ОКБ А.Н.Туполева. Систему требовалось предъявить на госиспытания в 3-м квартале 1954 г.

26 мая 1954 г вышло очередное Постановление Совета Министров №1013-438, а 3 июня - соответствующий приказ МАП №354, согласно которым задавалась скорость перекачки топлива 2000 л/мин, а срок предъявления на Госиспытания переносился на 4-й квартал. ВВС обязывали в период лета-осени 1954 г. передать промышленности три серийных Ту-16 для переделки в самолеты-заправщики.

Для этого были выделены первые серийные Ту-16 №1880001 и №1880101 куйбышевского авиазавода. В дальнейшем в опытный самолет, предназначенный для исследований возможности дозаправки по крыльевой схеме МиГ-19, был переоборудован и Ту-16 №1880301. Однако проведенные в 1955-1956 гг. испытания показали нецелесообразность применения такой системы для дозаправки истребителей.

Вариант крыльевой заправки, принятый для Ту-16, отличался от разработанного для Ту-4. Заправщиком являлся переоборудованный серийный бомбардировщик, причем в случае необходимости в полевых условиях можно было провести обратную операцию путем освобождения грузового отсека от заправочного «хозяйства» (в дальнейшем с заправщиков прицелы ОПБ-11Р все-таки были сняты, и они утратили возможность обратного переоборудования). Та часть системы заправки, которая устанавливалась на заправляемом самолете, имела небольшой вес и не ухудшала его аэродинамики.

Первый заправщик предъявили на испытания в 1955 г. Доводка системы заняла почти полтора года, и, начиная с 1957 г., ее начали устанавливать на Ту-16 на всех трех выпускавших его заводах. В общей сложности, согласно документам ОКБ-156, в качестве танкеров для крыльевой заправки было оборудовано 114 бомбардировщиков Ту-16 (по другим документам, всего - 46). Заправщики назывались Ту-16 «Заправщик», Ту-16(3), Ту-16Ю, а также - изделие «НЗ».

После непродолжительного времени обозначение Ту-16(3) стало применяться без скобок - Ту-163. Для приема топлива в воздухе был доработан 571 самолет, что составило более трети от всего числа выпущенных Ту-16. Заправляемые Ту-16 различных модификаций имели в своем названии дополнение «ЗА» («заправляемый»). Например, Ту-16Р(ЗА), Ту-16К-10(ЗА) и т.д. Однако со временем это дополнение отпало, т.к. в строю остались практически только заправляемые самолеты.

Лётно-технические характеристики
Экипаж, чел	7
Размах крыла, м	33
Длина, м	34.8
Высота, м	10.4
Площадь крыла, кв.м	164.65
Масса пустого самолёта, кг	37730
Масса нормальная взлётная, кг	72000
Масса максимальная взлётная, кг	79000
Тяга нефорсажная, кгс	19000
Масса топлива нормальная, кг	36000
Максимальная скорость, км/ч	992
Крейсерская скорость , км/ч	780
Перегоночная дальность, км	5000
Дальность действия, км	4800
Боевой радиус действия у земли, км	2500
Практический потолок, м	14500
Полезная нагрузка	9800 кг топлива

Двигатели
Вариант	Тип	Модель	Кол-во	Тяга нефорсажная одного, кгс
1	ТРД	РД-3М	2	9500

Авиационное артиллерийское оружие
Вариант	Тип	Модель	Калибр, мм	Кол-во	Боекомплект
1	Пушка	АМ-23	23	2

Классификаторы
Базовое применение	Специальный
Тип двигателя	Реактивный
Тип фюзеляжа	Однофюзеляжный
Конструкция крыльев	Моноплан
Тип оперения	Нормальное однокилевое
Тип ВПУ	Сухопутный трехопорный (передняя)
Расположение двигателей	В крыле
Период	1945-1964
Базовое применение	Топливозаправщик

Дополнительная информация
Конструктор	Туполев А. Н.
КБ	ОКБ-156
Индекс КБ	Ту-16(3)
Индекс ВС	Ту-163
Начало разработки	1954
Построен	1954
1-й полёт	1955
Начало гос. испытаний	1955
Принят на вооружение	1957
Период	1945-1964
Выпуск	Серийный
Произведено	571