Подготовленная программа предусматривает оптимизацию типоразмерного ряда грузовых транспортных самолетов за счет ввода в эксплуатацию нового среднего транспортного (СТС) Ту-330, регионального транспортного самолета Ту-230, конвертируемого в условиях эксплуатации самолета для местных авиалиний Ту-130 (в дальнейшем замененным на проект Ту-136), разработки АНТК, внедрение которых позволит решить наиболее эффективно весь комплекс задач, авиационной транспортной системы страны, а также решить многие задачи стоящие перед авиацией специального назначения, в том числе и перед авиацией специального назначения, входящую в систему МО РФ.

На сегодняшний день наиболее "продвинутым" проектом АНТК по Программе является самолет Ту-330. Высокоэкономичный широкофюзеляжный транспортный самолет Ту-330 создается на базе научно-технического и производственного задела по серийным туполевским среднемагистральным пассажирским самолетам последнего поколения Ту-204 и Ту-214. В обеспечении работ по самолету Ту-330 принято Постановление Правительства РФ No. 369 от 23.04.94 г. К настоящему времени разработанная на АНТК конструкторская документация по Ту-330 передана на Казанское авиационное производственное объединение им. С.П.Горбунова, где уже освоено серийное производство самолета Ту-214. Уровень унификации Ту-330 с базовой модификацией самолета Ту-204 достигает 75%, что должно обеспечить значительное сокращение сроков серийного освоения и сертификации Ту-330.

Средний транспортный самолет Ту-330 предлагается заказчикам в качестве массового грузового самолета на замену парка устаревших морально и физически самолетов АН-12, а также в определенной степени самолетов Ил-76ТД. Широкая унификация с базовым Ту-204 позволяет обеспечить по сравнению с другими альтернативными проектами СТС (украинский Ан-70 и европейский FLA), следующие основные преимущества:

• достижение минимального технического риска при реализации проекта;

• снижение в два-три раза сроков создания, доводки, затрат на опытное и серийное производство;

• гармоничная адаптация к условиям эксплуатации систем УВД в сложившейся структуре грузовых перевозок в РФ;

• унификация кабины экипажа и состава авионики с современными магистральными пассажирскими самолетами, с возможностью дальнейшего развития архитектуры и состава пилотажно-навигационного комплекса и других систем специального оборудования;

• сравнительно простое решение введения самолета в эксплуатацию, за счет одинаковой структуры и состава летного и технического экипажей, использования единого комплекта КПА, ЗИП и СНО с современными отечественными магистральными самолетами.

При конструктивно-компоновочной проработке вариантов и модификаций базового транспортного варианта самолета Ту-330 в АНТК был тщательно рассмотрен широкий спектр возможных задач, которые способен решать самолет при его использовании в интересах народного хозяйства страны, а также в системе МО РФ. Рассматривалась возможность взаимного "мирного" существования ВТС типа Ан-70 и Ту-330,  при этом каждому типу отводилась своя область применения в смешанном парке ВТА в оптимальном соотношении Ту-330 к Ан-70 как 4:1. Анализ показал, что для массовых авиаперевозок предпочтительней Ту-330, обладающий более высокими ЛТХ, лучшей экономичностью и производительностью, а также большей адаптивностью к системе УВД (более высокие скорость и высота крейсерского полета, чем у Ан-70).

По оценкам специалистов, потребность в Ту-330 для собственных российских перевозок в системе гражданского воздушного флота оценивается в 100-120 машин, для перевозок на международных авиалиниях - 25-30 машин, для поставок для дальнего зарубежья -40 машин и для ближнего - 15-25 машин. Итого в сумме порядка 180-215 машин. Суммарная потребность Ту-330 для нужд МО РФ оценивается в 150-200 машин, плюс 70-80 машин для военных ведомств других государств.

На основании анализа рынка и потребностей гражданских и силовых ведомств предполагается строить самолет Ту-330 в следующих вариантах и модификациях:

• базовая грузовая модификация Ту-330 для гражданского воздушного флота;

• поисково-спасательного самолета Ту-330ПС для проведения поисково-спасательных операций на суше и на море, патрулирования в ближней и дальней морской зоне, для разведки рыбных косяков и ледовой обстановки, аэрофотосъемки и экологического мониторинга;

• самолета для тушения лесных пожаров Ту-330П;

• самолета дальней инструментальной разведки Ту-330РЛ;

• в варианте ретранслятора Ту-330Р;

• в варианте танкера для перевозки СПГ с силовой установкой, приспособленной к работе на СПГ;

• для ВТА предлагается вариант базового грузового самолета с современным комплексом связи, применяющимся в ВВС, и комплексом оборудования для загрузки, выгрузки и размещения стандартной колесной, гусеничной боевой техники и личного состава - Ту-330ВТ;

• санитарно-эвакуационный самолет Ту-330СЭ;

• самолет-заправщик Ту-330ТЗ;

• специальный административный самолет (салон + два легковых автомобиля).

Самолет Ту-330 выполнен по схеме высокоплана со стреловидным крылом и стреловидным хвостовым оперением. Крыло и элементы хвостового оперения соответствуют примененным на Ту-204 с сохранением высоких аэродинамических качеств последнего. Фюзеляж спроектирован новый с учетом целевого назначения самолета, грузовая кабина герметизирована. В задней части фюзеляжа расположен грузовой люк с посадочным трапом-рампой. Два ТРДД типа ПС-90А (взлетная тяга каждого 16140 кгс) установлены на пилонах под крылом. Схема высокоплана позволяет переходить сравнительно легко в ходе дальнейших модернизаций самолета к двигателям больших размерностей (большая тяга при большей двухконтурности). По желанию заказчика АНТК проработало возможность замены двигателей ПС-90А на НК-93, а также на двигатели известных западных фирм "Роллс-Ройс" и "Пратт и Уитни", близких по своим характеристикам к отечественным, последнее должно существенно расширить экспортные возможности самолета. В хвостовой части фюзеляжа установлена ВСУ типа ТА 12-60. Шасси самолета состоит из шести основных полностью автономных стоек с двумя тормозными колесами на каждой стойке. Передняя стойка с двумя колесами. Шасси обеспечивает эксплуатацию самолета с бетонированных и грунтовых ВПП. К числу новых конструктивных решений, использованных в конструкции Ту-330, следует отнести модернизированную электродистанционную систему управления самолетом с центральными ручками вместо традиционных штурвалов, плоские стекла фонаря кабины экипажа и отказ от боковых створок грузового люка. Большая герметизированная грузовая кабина (объем 330 куб.м) оснащена встроенным комплексом транспортного оборудования, обеспечивающего погрузочно-разгрузочные работы без использования наземных средств, а также десантирование людей, грузов и техники, в том числе и парашютное.