1933年，苏联空军提出需要一种快速双发轰炸机。1934年1月由A.A.Arhangelsky和A.N.Tupolev主持开始设计。10月，两种原型机完成设计，即ANT40(1/2).差别在于，ANT-40-1使用"WrightCyclone"星型气冷发动机，Ant-40-2使用克里莫夫M-100型12缸液冷发动机。经过试飞，ANT-40-2的性能较优，在赋予SB-2的型号后，从1934年底开始批量生产。SB-2是苏联第一种全金属，机身、蒙皮形成整体承载结构的飞机。初期型号装两台M-100发动机，驱动两副金属固定桨距螺旋桨。发动机散热器布置在发动机前端，因此从外观上可以看见若干垂直布置的调温百