Інша основна роль, яку відвели Ту-95 — ракетоносець. Літак може нести до шести ракет у внутрішній барабанній установці. Бомбардувальник обладнаний найпотужнішими у світі турбогвинтовими двигунами НК-12.

Літаком Ту-95МС у внутрішньофюзеляжній підвісці (всередині вантажовідсіку) застосовується багатопозиційний катапультний пристрій – барабанна пускова установка револьверного типу МКУ-6-5, на яку можлива підвіска до 6 крилатих ракет (система практично аналогічна застосовуваній літаком Ту-160).

Ударне озброєння бомбардувальника складається з 12 крилатих. ракет великої дальності Х-55, що розміщуються у бомбовому відсіку. Після програми модернізації, що здійснюється в даний час бомбардувальники будуть здатні нести бомби вільного падіння та неядерні крилаті ракети.