К концу 1946 года была завершена работа над еще одной версией Ту-2 – самолетом Ту-8, который был построен в единственном экземпляре. По сути, это был Ту-2Д с большим, чем у Ту-2С и Ту-2Д, размахом крыльев (61,26 м против 48,4 м). Самолет имел двигатели Швецова АШ-82ФН и предназначался для использования в качестве дальнего бомбардировщика.
Отличительными особенностями самолета являлись четырехлопастные воздушные винты и улучшенное вооружение: он имел установленные в крыле 23-миллиметровые пушки НС-23, кроме того, пулеметы в хвостовой кабине были заменены на авиационные пушки калибра 20 мм.
Ту-70