Однако к идее превратить ТБ-7 в транспортную машину руководство ВВС преимущественно относилось скептически в первую очередь из-за невысоких темпов его строительства, в то время как самолеты подобного типа требовались в значительно большем количестве.
Однако уже в 1943 году, после успешного опыта доставки советской делегации за океан, перед И. Незвалем была поставлена задача создания специализированного пассажирского самолета для перевозки имеющих небольшой состав правительственных делегаций с обеспечением комфортабельных условий.
Было решено построить два самолета Пе-8 ОН (особого назначения), которые были готовы к концу 1944 года.
В пассажирской кабине, оборудованной в хвостовой части фюзеляжа, устанавливалось 12 кресел с откидными спинками, перед ней в центроплане имелась спальная кабина, с тремя диванами, в хвосте размещался туалет. Пассажирская кабина не была герметичной, но имела тепловую и звукоизоляцию стенок, отопление, индивидуальную вентиляцию и кислородное оборудование. Навигационное и радиооборудование самолета не отличалось от серийного. Была сохранена и часть вооружения: носовая огневая точка с 12,7-мм пулеметом УБТ, кормовая башня с 20-мм пушкой ШВАК и стрелковые установки, размещавшиеся в обтекателях шасси, являвшихся продолжением мотогондол, оснащенные пулеметами УБТ.
В качестве силовой установки были назначены усовершенствованные дизели АЧ-30Б (А. Чаромский к этому времени был освобожден и даже впоследствии получил звание генерал-майор).
В 1944 году в ОКБ Незваля был также разработан и эскизный проект 48-местного пассажирского самолета на базе Пе-8.
Но главным направлением оставалось, безусловно, совершенствование самого бомбардировщика.
Согласно приказу НКАП от 18 октября 1943 года, конструкторами ОКБ под руководством И. Незваля был разработан эскизный проект модернизированного варианта Пе-8. В числе изменений конструкции предусматривалось изменение носовой части с перекомпоновкой кабины, в результате чего летчики располагались не «тандемом», как ранее, а рядом, а сама кабина была вынесена вперед. Увеличенный бомбовый отсек должен был вмещать бомбу ФАБ-5000, 2 бомбы ФАБ-2000 или 6 бомб ФАБ-1000. Был также предпринят ряд мер по улучшению аэродинамики и усилению конструкции.
Силовая установка предполагалась в двух вариантах – дизельный двигатель М-31 (развитие М-30) или АШ-82ФН с турбокомпрессором ТК-3.
Согласно расчетам, с двигателями М-31 с бомбовой нагрузкой в 1 тонну самолет должен был иметь дальность полета 7500 км, с нагрузкой 8 тонн бомб 2700 км. С двигателями АШ-82ФН с ТК-3 дальность должна была быть равной 5300 км с нагрузкой 1000 кг и 3150 км с грузом 8000 кг бомб. Скорость бомбардировщика должна была достигать значения 470–490 км/ч