«Причины заключались в основном в большей толщине листов и труб из-за неизбежных плюсовых допусков, в добавлении предметов оборудования и вооружения с их креплениями, в добавлении узлов конструкции, связанных с нуждами эксплуатации (кронштейны, перегородки, сиденья, ступеньки). Было выяснено, что многие электропроводы имеют сечение, значительно большее, чем требуется по силе тока, что грубы сварочные швы, неоправданно тяжелы тележки шасси. Опытные самолеты выходили на аэродром, покрытые тонким слоем лака, а в серии их защитная окраска делалась пульверизатором очень грубо, слой лака и краски был толст. На опытных самолетах все делалось чище. В случаях замены стали ХМА мягкой сталью марки М соответственно увеличивалась толщина». Кроме того, кронштейны крепления крыла исполнялись по «месту», а стыковочные болты были нестандартны по длине и диаметру, отмечались плохая подгонка частей самолета и небрежная обработка стыков, небрежная клепка и недотяжка болтов, трещины и вмятины в обшивке. Каждый бомбардировщик был «индивидуален», и аналогичные детали с одного самолета не подходили к другому. В процессе эксплуатации разрушались водорадиаторы, обрывались и текли трубопроводы, расползались по швам топливные баки, вспучивалась и облетала лохмотьями краска. Одним словом, технология сборки по уровню явно не соответствовала сложности передовой конструкции.

В самолете устанавливали выдвижные вращающиеся башни в центроплане, бомбодержатели кассетного и балочного типа для 3000 кг различных бомб массой до 1000 кг и радиооборудование. Стрелковое вооружение — турель Тур-6 с одиночным или спаренным пулеметом ДА в носу фюзеляжа, две крыльевые башни с одним ДА, перекатываемые турели Тур-5 за крылом с одним или с двумя ДА. Боекомплект — 100 дисков по 63 патрона. Экипаж состоял из восьми человек: командир корабля, второй летчик, штурман-бомбардир, два воздушных стрелка, старший техник (моторист), два младших техника — они же стрелки в башнях.

Правда, на первых серийных машинах многое из вышеперечисленного оборудования отсутствовало: не хватало прицелов, бомбодержателей, пулеметов, только налаживался выпуск радиостанций. Поэтому самолеты сдавали войскам «условно» — под гарантийное письмо завода с общением выслать все недостающее по мере поступления. На 1 января 1933 года в боевом составе ВВС числилось 144 ТБ-3, в течение года было произведено еще 307 экземпляров.