Столь малая серия Ту-95 и Ту-95М объясняется тем, что эра Ту-95 как "чистых" бомбардировщиков заканчивалась. Системы ПВО уже в 60-х годах оставляли мало шансов бомбардировщикам для применения свободнопадающих бомб. Наступала эра ракет большой дальности. Первым в СССР успешным опытом в этом направлении стало создание системы ракетного вооружения "Комета" для самолетов Ту-4 и Ту-16, способной решать тактические задачи. На очереди была разработка аналогичного оружия уже стратегического класса. В сентябре 1960 года на вооружении Дальней авиации СССР была принята ракетная система К-20. Ракета получила наименование Х-20 (об этом в дальнейшем), носителем стала очередная модификация Ту-95 - Ту-95К.
   Выпуск самолетов Ту-95К начался в 1958 году и завершился в 1962. Всего заказчик получил около 40 машин этого типа. В августе 1959 года первые ракетоносцы прибыли на базу в Узин, а в 1962 году на ракетоносцы перевооружился уже третий полк. Эксплуатировались они довольно интенсивно. К счастью, до реального боевого применения дело не дошло. Ракетоносцы находились в эксплуатации до середины 80-х гг. В процессе эксплуатации часть самолетов переоборудовали в Ту-95КД, которые затем прошли очередную модернизацию в Ту-95КМ, часть переделали в учебные Ту-95КУ, а оставшиеся утилизировали.
   

Производные от Ту-95К:
- Ту-95КД оборудован системой дозаправки в воздухе. Установлена в носу штанга заправки, по правой стороне в носовой части проложен обтекатель топливопровода;

-Ту-95КМ от предыдущей модификации отличался в основном новым составом оборудования расширившим функции ракетоносца для разведки морских целей. На некоторых машинах были установлены станции радио и радиотехнической разведки- внушительных размеров радиопрозрачные обтекатели на левой и правой сторонах в хвостовой части фюзеляжа.

    В сравнении с бомбардировочным вариантом в Ту-95К внесли следующие изменения: в носовой части в большом радиопрозрачном обтекатели расположили атенны РЛС "ЯД" для поиска цели и наведения на нее ракеты, в измененном грузоотсеке разместили балочный держатель БД-206 для подвески ракеты в полуутопленном полетном положении и ее пуска. Помимо этого были установлены двигатели НК-12МВ с системой автофлюгирования винтов и изменена топливная система. На фюзеляже в носовой части на левой стороне появился большой блистер, на верхней поверхности установили астроориентаторы, 2 шлейф антенны и проволочную антенну, полотно которой тянулось справа от кабины летчиков до правого стабилизатора на поддерживающем кронштейне в середине фюзеляжа и оттяжки в хвостовой части (на фото эта антенна оборвана). На нижней поверхности фюзеляжа между нишей переднего шасси и грузолюком установили два обтекателя антенн помеховых станций.