波列夫设计局在1960年代末期推出图-154客机后，图波列夫便成为社会主义国家民航飞机的主要供应商。然而，西方国家的航空科技发展一日千里，前苏联制的客机无法与它媲美。因此前苏联等国家需要一款先进的中型客机，用以取代图-154。1980年代，三引擎客机的设计渐渐被淘汰，图波列夫的开发团队并因而对新客机的设计作出改动，将设计大幅改动成为一幅以下置式后略主翼、翼下挂发动机以及传统尾翼模式的双发动机飞机。另外，图波列夫设计团队并参考了西方国家当时新民航机种的设计，在新客机上加入苏联第一款数码化航电系统、以多功能显示器为主的玻璃座舱，及加入线传飞控系统。图-204在设计上大量采用复合材料，占飞机总重的18%，装备数字电传操作系统和先进的电子飞行仪表。