TB-3 był całkowicie metalowym samolotem o konstrukcji stalowej, ponieważ jeden z projektów biura projektowego Andreja Tupolewa opierał się na praktykach projektowania samolotów w całości metalowych z 1918 r. i technologii zapoczątkowanej przez Hugo Junkers. Ramka składała się z belek w sekcji V pokrytych niestresowaną falistą skórą o grubości od 0,3 mm (1⁄64 cala) do 0,8 mm (1⁄32 cala).
jeden