简介
共有6架原型机和预生产型机用于试飞，从第7架开始交付给前苏联民航局使用。1971年前苏联民航用所接收的第一架图-154进行初步验证飞行和机务人员训练飞行，1971年5月开始邮件和货物运输，7月开始投入莫斯科－第比利斯之间航线客运飞行，1972年2月9日开始莫斯科－北高加索矿水城的航线飞行，同年8月1日，开始莫斯科－布拉格的国际航线飞行。
俄罗斯航空公司的图-154M图-154机身尾部装3台发动机以及“T”型尾翼的基本布局，与波音727相似。图-154结构稳
固，推进力-重量比(推重比)较好，起飞表现良好，能从凹凸不平的跑道上起飞，拥有14个大型低压轮胎使其能于积雪而未平整的跑道上降落。对习惯波音客机的乘客来说，图-154的机舱好象比较狭窄。这是因为机舱截面内部呈椭圆形和天花板比一般西方研发的客机低。图-154客舱门也比西方同类机型的小，而且客舱顶行李架的位置亦十分有限。
截止2006年停产时，图-154各型已生产935架。大部分由前苏联以及俄罗斯民航使用。国外用户有保加利亚、匈牙利、罗马尼亚、古巴、波兰、叙利亚、伊朗和中国等。
主要型号
图-154图-154客机有很多型号。除了在重量和发动机等一般的分别外，图-154亦有不同利用不同燃料的型号。很多图-1
54都装上降噪装置，有一些还被改装成货运机。
图-154
基本型。动力装置装3台库兹涅佐夫NK-8-2涡轮风扇发动机。载客量167人。1971年7月开始交付使用。
图-154A
发展型。载客量和外形尺寸无变化，装3台NK-8-2U涡扇发动机，提高了发动机功率。加设中部燃油箱，增加了最大起飞重量，改进了设备和系统，提高了飞行性能和可靠性，降低了维护要求，并加装更多紧急出口。1973年下半年首次试飞，1974年4月在前苏联民航进行试运行，1975年正式投入航班飞行。
图-154B
图-154B改进型。动力装置与A型相同。新增加了可供Ⅱ级自动着陆的汤姆逊/CSF/SFIM公司自动飞行控制和导航设备。
在操纵系统中采用了低速横向操纵扰流器，扰流器沿展向增大，外段低速副翼变短，改善了飞行横向操纵性。增加了最大起飞重量。机身后气密隔框后移，增加客舱长度，载客量180人。在A型上用来压舱的燃油在B型上可作为正常燃油使用。1977年开始批生产。图-154B-1升级了操控设备。图-154B-2引入了西方的飞行控制和导航系统，包括一个侧风降落系统和新雷达系统。此型号以出口为主。
图-154C（图-154S）
货运型。1982年提出方案。在B型的基础上进行改进，机身左侧机翼前方增开一宽2.8米、高1.87米的货舱门。强化的货舱地板。主货舱容积73米3，整个货舱地板上装有滚珠、滚棒系统，可装运9个2.24米×2.74米的集装货盘。地板下的行李舱中还有38米3的空间装运散装货物。图-154C正常载重量20000千克，航程2900公里。
图-154M（原称图-164）
图-154M最新改进型。在图-154B生产开始后，图波列夫设计局对其结构进行必要的修改，于1980年提出图-154M。1984年12月27日首次交付前苏联民航使用。对尾翼重新设计，机翼的缝翼减小，扰流片加大，尾部中央发动机进气口扩大，原位于中央发动机下的辅助动力装置移至机身尾锥内。换装索洛维耶夫D-30KU涡轮风扇发动机，比先前的型号经济、宁静和可靠。俄罗斯航空图-154M的出勤可靠率持续高于99%。中国民航曾经引进30架此型号。
其他型号
图-154M还有以下型号：图-154M-LK-1用于接载要员的型号。图-154M2是双发动机型号，配备两台PS-90A涡轮风扇发动机。图-154-100重新设计了驾驶舱及客舱。
图-155／图-156是使用氢或天然气作燃料的型号。图-155的中央发动机可使用天然气或甲烷，并于1980年代后期首飞。图-156的全部3个发动机都可使用氢或天然气。在研发这两种型号的过程引入了低温物理学的技术。
设计特点
机翼
图-154设计特点悬臂式下单翼，普通全金属三梁破损安全结构。1/4弦线后掠角35°。中梁向左右两侧延伸至副翼内端。5段前缘缝翼占每侧机翼前缘的80％。三缝式襟翼。缝翼为液压驱动，襟翼为电动。每侧机翼有4个扰流片，机翼内侧的两个扰流片可作为减速和卸升装置。外段副翼提供横向操纵，内段副翼在飞行中可作为减速板。前缘缝翼为电热防冰。
尾翼
T型悬臂式全金属结构。水平尾翼1/4弦线后掠角40°，垂直安定面前缘后掠角45°。方向舵和升降舵为蜂窝结构。尾翼全部操纵面均为液压操纵。垂尾、平尾前缘均为发动机引气防冰。
机身
普通圆截面全金属半硬壳式结构。机身截面直径3.8米。除机头雷达罩内和装有辅助动力装置的尾锥为非增压舱外
，其余各舱均为气密增压舱。全部蒙皮均由化学铣加工而成。
起落架
液压可收放前三点式。前起落架向前收入机身，主起落架向后收入机翼后缘整流罩内。圆盘刹车，有防滑装置。前起落架为并列双轮，主起落架为6轮小车式，这种小车式起落架可以使图-154在180毫米厚的水泥跑道上使用。
动力装置
基本型装3台库兹涅佐夫NK-8-2涡轮风扇发动机，单台推力93.16千牛(9500公斤)，其中两台悬挂在机身尾部两侧，中间一台位于机尾，其进气道弯曲延伸至垂直尾翼根部。图-154A装3台NK-8-2U涡扇发动机，单台推力102.9千牛(10500公斤)。图-154M换装索洛维耶夫D-30KU涡轮风扇发动机，单台推力104千牛(10604公斤)。
燃油全部储存在机翼的6个整体油箱内，为调节各油箱的燃油量，各油箱都同集油油箱相连，在应急强迫着陆情况下，可用二氧化碳气体迅速冲放掉油箱中的燃油。发动机进气道前缘有发动机引气防冰装置。各型都装一台TA-95辅助动力装置。
机舱
座舱分布图驾驶舱内有正、副驾驶员和飞行工程师3个座椅。基本型的标准布局为每排6座，前舱54座，后舱104座，共158座。最新型图-154M座位增加到180个。共有4个客舱门和4个应急出口。货舱为增压舱，前后两个舱门，并有货物
装卸机械。
系统
空调系统为客舱增压。3套液压系统由发动机驱动的液压泵供压。任何一套液压系统都可以独立地驱动机轮刹车、操纵系统助力器、襟翼、扰流片和起落架收放。发动机带动3台交流发电机，还有一套36伏交流和27伏直流发电系统，另有4个蓄电池。每个发动机短舱内都有灭火系统，辅助动力装置带动一台直流发电机或交流发电机，作为应急电源系统。行李舱内有烟雾报警器。两套防冰系统，机翼前缘为电热防冰，尾翼前缘采用发动机引气防冰。
机载设备
自动飞行控制系统和惯性导航系统，测定相对地面导航台距离和航向的无线电导航系统，修正偏航角和对地速度的多普勒雷达系统，活动地图显示器，可记录惯性导航系统和无线电导航系统的数据。数字/模拟混合型计算机可以综合来自飞机大气数据传感器和导航设备的数据，提供给自动飞行控制系统使用。
应答器提供本机速度、高度以及对地面雷达的识别。3套迎角传感器，PB-5无线电高度表，APK-15型无线电罗盘，短波和超短波通信电台，装在机头罩内的气象雷达。图-154M还有与自动驾驶系统配套使用的3通道自动驾驶仪，飞机起飞到400米以后到降落至30米之前这一飞行阶段可使用自动飞行操纵系统。
安全纪录
图-154客机图-154的安全纪录比较差。但意外的原因通常是由于长时间于恶劣和极端的天气、频繁的航班、低素质的维修和人为失误，而很少是设计上的瑕疵。
图-154服役以来一共有62架因意外而损失。在这些失事的图-154中，有6架是因为恐怖袭击或被军队击落所引致。当中亦有一些明显是由于恶劣天气在跑道起降，包括一次与意外留在跑道上的除雪车碰撞。也有由于低劣的航空交通管制，例如于2002年7月2日，因为瑞士航空管制中心有人疏忽，导致巴什基尔航空公司2937号班机与DHL611号班机（波音757货机）在德国巴登-符腾堡邦乌伯林根上空相撞。
图-154在中国
中国自1985年开始陆续引进了30架图-154M飞机，登记注册编号为B-2601至B-2630，曾分别由民航、北方、西南、西北、新疆、四川、长城航空公司运营。
1994年6月6日，中国西北航空公司一架图-154M型客机（B-2610号）在西安附近坠毁，160人丧生。
1999年2月24日中国西南航空公司一架图-154M型客机（B-2622号）、在距温州机场30公里的地方，64人丧生。
由于图-154M在过去的安全记录一向较差，因此国家民航总局决定在2002年11月全面停飞国内的图-154M。
2002年10月31日，银川飞到北京南苑机场的中国联合航空公司CUA506航班成为了图-154M在中国执行飞行任务的最后一个航班。今后，中国民航将不再使用图-154M。图-154退役部分被空军接收，数量不详。
