В 1937 г. ОКБ Ильюшина в кооперации в ВМФ начала работы по торпедоносной модификации ДБ-3.
На прототипе ДБ-3Т ставились двигатели М-85 мощностью по 765 л.с. и винты В-85. Первый полет прототип выполнил в 1938 г. Серийные торпедоносцы комплектовались двигателями М-86. Часть самолетов доработали под моторы М-87 и винты ВИШ-3. Торпедоносец весил примерно на 480 кг меньше бомбардировщика, так как на нем не ставилось бомбардировочное оборудование.
Одна торпеда подвешивалась на пилон Т-18. смонтированный под фюзеляжем самолета. В ВМФ использовались 45-сантиметровые торпеды тип 45-36-АН (авиационная низкая) и тип 45-36-АВ (авиационная высокая), а также торпеды для мелководья 45-36-АМ. Низковысотные торпеды сбрасывались с высоты 30 м на скорости порядка 240 км/ч, прицеливание производилось с помощью смонтированного в передней части фюзеляжа прицела ПТН-4 или ПТН-5.
Гидросамолет ДБ-3ТП проходил испытания в Севастополе с 22 июня по 28 сентября 1938 г. Самолет сфотографирован на берегу, под фюзеляжем подвешена торпеда тип 45-36-АН. Двигатели – М-86 с винтами В-85. В передней и в средней частях фюзеляжа смонтированы дополнительные поручни.
Левый двигатель М-86 с ДБ-3П демонтирован, мотор находится на плоту. Был построен единственный ДБ-3П, ставший последним советским поплавковым военным самолетом.
Высотные торпеда метались с высот от 250 до 400 м. в этом случае использовался прицел ОПБ-1. Торпеда 45-36-АВ сбрасывалась на парашюте, парашют отстреливался когда торпеда достигала водной поверхности, затем торпеда начинала движение к цели по спирали. Все типы торпед 45-36 весили 940 кг при массе боевой части в 200 кг. Торпеда 45-36 представляла собой копию итальянской торпеды Fiume. Советские торпеды уступали итальянским по части надежности.
Хотя ДБ-3Т весил меньше ДБ-3Б, но из-за увеличенного лобового сопротивления, связанного с внешней подвеской торпеды по скорости полета и дальности торпедоносец уступал бомбардировщику. На первых ДБ-3Т мачта радиоантенны четырьмя проволочными растяжками монтировалась перед козырьком фонаря кабины. Позже от расчалок мачты антенны отказались, а сама мачта стала конической.
ДБ-3Т могли использоваться для постановки минных заграждений. Вместо торпеды подвешивалась одна мина АМГ-1 массой 900 кг, длина мины 3.5 м. Альтернативный вариант загрузки - одна якорная морская мина массой 1000 кг или две 500-кг мины МДМ-500.
ДБ-3Т успешно прошел Государственные испытания. Первая партия торпедоносцев была изготовлена в середине 1938 г. Самолеты полностью окрашивались в серый цвет. Опознавательные знаки, красные звезды с узкой черной окантовкой, наносились на фюзеляж, на верхние и нижние поверхности обоих плоскостей крыла.
Экипажи торпедоносцев тренировались наносить удары не только торпедами, но и обычными бомбами, что позволило использовать в начальный период войны торпедоносцы в качестве обычных бомбардировщиков. Через два дня после начала Великой Отечественной войны самолеты ДБ-3Т из 1-го минно-торпедного авиаполка авиации КБФ нанесли удар по порту Мемель (ныне Клайпеда).
Именно ДБ-3Т из 1-го минно-торпедного авиаполка стали первыми советскими самолетами, появившимися в небе Берлина. Вечером 7 августа 1944 г. 15 самолетов взлетели с аэродрома Кагул острова Эзель и взяли курс на Берлин. Расстояние по маршруту до Берлина составляло 1760 км. Каждый самолет нес бомбовую нагрузку из восьми ФАБ-100. Сотки были сброшены на предместья Берлина, не причинив серьезного материального ущерба. Рейд стал для немцев очень неприятным и крайне неожиданным сюрпризом. Все самолеты вернулись на базу. Удар повторили в следующую ночь, но один ДБ-3Т был сбит над Берлином. Всего в августе и сентябре советская авиация десять раз бомбила Берлин.
Вскоре после начала войны все ДБ-3Т получили камуфляжную окраску верхних и боковых поверхностей из пятен светло-зеленого и темно-зеленого цвета. Более года торпедоносцы использовали в основном в качестве бомбардировщиков. Ситуация изменилась летом 1942 г., когда самолеты все чаще стали использовать по прямому назначению - для атак судов и кораблей противника. ДБ-3Т применялись на протяжении всей войны, последний боевые вылеты были выполнены против японцев.
ДБ-3С
ДБ-3ТП
На экспериментальном ДБ-3Т был оборудован полностью закрытый обогреваемый торпедный отсек. Самолет мало отличался от обычного ДБ-3Т (кроме закрытого отсека), но в ходе испытаний на него установили двигатели М-87. Воздухозаборники карбюраторов оставались небольшими, как ни самолетах с М-86. Красные звезды имеют небольшую черную окантовку.