На немецкие ЮГ -1 уже подвешивали новые пятипудовые (82 кг) бомбы АФ-82, являвшиеся упрощенным вариантом старой конструкции Орановского. В 1922 г. появились опытные образцы фугасных бомб калибра 100 кг и 250 кг. Но АФ-82 оставалась самым крупным боеприпасом ВВС РККА до конца 20-х годов. Именно под него были сделаны внутренние бомбовые кассеты ТБ-1.
В 1929 г. Артиллерийское управление РККА, отвечавшее и за авиабомбы, подготовило документ под названием «Номенклатурный перечень авиабомб, необходимый для вооружения ВВС». Им уже предусматривались фугасные бомбы весом от 100 до 1000 кг и специальные бронебойные в 220 кг, 500 кг и 1000 кг. Перечень явно писался с расчетом на перспекшву, поскольку подходящих самолетов-носителей для боеприпасов в тонну у нашей авиации еще не было. В том же году началась работа над новыми типами бомб. По собственной инициативе конструкторы дополнили предусмотренный ряд двухтонной фугасной бомбой. К 1931 г. ВВС РККА получили первые бомбы ФАБ-100, ФАБ-250, ФАБ- 500 и ФАБ-1000. Через год их производство было налажено, а выпуск АФ-82 прекратили.
Четырехмоторные ТБ-3 уже получили возможность нести весь этот ассортимент. Самая большая бомба, ФАБ- 1000 (она же АФ-1000), подвешивалась снаружи под фюзеляжем. На полигонных испытаниях под Балаклавой такую бомбу сбросили на бетонный каземате потолком толщиной больше полутора метров. Взрыв попросту сдвинул всю верхнюю часть строения. ФАБ-1000 давала воронку диаметром 17 м и глубиной 4 м. Но основным оружием для ТБ-3 считались «сотки», два десятка которых он нес на кассетных держателях в фюзеляже.
В 1934 г. на вооружение приняли бомбу ФАБ-2000, которую также включили в комплект вооружения ТБ-3. Крепилась она снаружи на поясной подвеске и создавала определенные трудности для экипажа бомбардировщика. Зато на испытаниях взрыв разрушил трехметровой толщины бетонный потолок каземата, укрепленный стальной арматурой. Такая бомба могла бы эффективно использоваться и против кораблей. Не обязательно было даже попадать в него: гидродинамический удар мог проломить бронированный борт при взрыве в воде неподалеку. Но для этого требовались специальные гидростатические взрыватели, а их на ФАБ-2000 не имелось. Обычные же взрыватели срабатывали только при прямом попадании.
Для бомбардировщиков-гигантов подобные бомбы должны были стать нормой, причем в ряде случаев предусматривалась и их внутренняя подвеска в фюзеляже. Объем бомбоотсеков многих «супербомбовозов» и их грузоподъемность позволяли разместить и более тяжелые боеприпасы. Например, не построенный ТБ-4бис без проблем мог, например, увезти пятитонную ФАБ-5000 образца 1943 г. Но подобные бомбы программами перевооружения ВВС в 30-х годах не предусматривались.
Дело в том, что применение бомб большого калибра специфично высокой концентрацией поражающего действия. Они эффективны против бетонированных оборонительных сооружений, плотин, больших мостов, промышленных предприятий. Бомбить ими войска на передовой, аэродромы и даже города неэффективно. Здесь лучше использовать боеприпасы малых и средних калибров, которыми можно накрыть большую площадь. Поэтому основными во всех проектах и построенных опытных образцах бомбардировщиков-гигантов считались фугасные бомбы весом в 100 кг, 250 кг и 500 кг. Но бомбы калибром менее 50 кг тоже не предусматривались. Дело в том, что количество замков в кассетах было ограничено. Уже в случае с «пятидесятками» полностью использовать грузоподъемность самолета типа ТБ-3 становилось невозможным. Но именно мелкие боеприпасы с наибольшей эффективностью поражали пехоту, артиллерию, автоколонны, аэродромы.
Позже эту проблему решили созданием кассетных боеприпасов. Первая одноразовая бомбовая кассета Г-59, созданная в Осконбюро, предназначалась для заполнения маленькими зажигательными бомбочками. Их туда влезало 300 штук. Но на вооружение ее не приняли. Зато ротативно-рассеивающие бомбы РРАБ оказались куда успешнее. Они представляли собой одноразовые кассеты, наполненные мелкими боеприпасами. После сброса косые лопасти хвостовика РРАБ, работающие как турбина, раскручивали корпус, пока центробежная сила не открывала замки и разбрасывала уложенные внутри бомбочки. Три типа РРАБ, по габаритам соответствовавшие фугасным бомбам калибра 100 кг, 250 кг и 500 кг, вошли впервые в состав вооружения ТБ-3. Возможность несения ротативно-рассеивающих бомб предусматривалась в заданиях на все многомоторные бомбовозы.