31 декабря 1968 года совершил испытательный полет первый в мире сверхзвуковой пассажирский самолет Ту-144. Тремя годами позже, летом 1971 года, он произвел невероятное впечатление на организаторов и гостей Международной авиационной выставки в Париже. Для демонстрации возможностей «советской птицы» разработчики отправили самолет из Москвы в 9 часов утра и в это же время — в 9 часов утра — он приземлился в столице Болгарии. Разница во времени с Софией составляла 1 час.
3 июня 1973 года Ту-144 № 77102 разбился во время демонстрационного полёта на авиасалоне в Ле Бурже. Все 6 членов экипажа погибли. Точные причины аварии до сих пор неизвестны.
Тем не менее, 26 декабря 1975 года свой первый рабочий рейс самолет совершил на маршруте Москва–Алма-Ата, где перевёз почту и посылки, а с ноября 1977 года на том же направлении начались и пассажирские перевозки. Рейсы выполняли только два самолёта – № 77109 и № 77110. Лётчики «Аэрофлота» летали только в качестве вторых пилотов, командирами же экипажа всегда были лётчики-испытатели ОКБ Туполева. Билет в самолёт стоил 68 рублей, тогда как на обычный дозвуковой самолёт билет в Алма-Ату стоил 48 рублей.
Однако коммерческая карьера Ту-144 была недолгой. По словам лётчиков, нештатные ситуации происходили практически в каждом полёте. 23 мая 1978 года произошло второе крушение Ту-144.
1 июня 1978 года руководство «Аэрофлота» объявило об отмене пассажирских рейсов этого самолёта. Помимо катастроф, на судьбу Ту-144 повлияла его коммерческая убыточность. Впоследствии он использовался только для грузовых перевозок между Москвой и Хабаровском. В общей сложности, Ту-144 совершил 102 рейса под флагом «Аэрофлота», из них 55 — пассажирских.
В дальнейшем, до середины 1990-х годов, Ту-144 применялись для проведения различных испытаний и исследований, также на этих самолётах тренировались космонавты, проходящие подготовку по программе «Буран». В июле 1983 года на Ту-144Д было установлено 13 мировых авиационных рекордов.
Ещё один значительно модифицированный Ту-144Д (№77114) под названием Ту-144ЛЛ использовался американским космическим агентством NASA в 1995-1999 годах для исследований в области высокоскоростных коммерческих полётов с целью разработать план для создания нового, современного сверхзвукового пассажирского самолёта.
