6 марта 1981 года в Ташкенте на Лётно-испытательной станции Авиационного производственного объединения имени В. П. Чкалова состоялся первый полёт модифицированного военно-транспортного самолёта Ил-76МД СССР-86871. Пилотировал самолёт экипаж лётчика-испытателя В. С. Белоусова.
Ил-76МД предназначался для парашютного десантирования грузов и личного состава, перевозки войск, боевой техники (в том числе средних танков), доставки войскам срочных грузов, а также транспортировки раненых и больных. При установке специального оборудования самолёт может использоваться для тушения пожаров.
На самолёте установлены 4 турбореактивных двухконтурных двигателя Д-30КП 2 серии, с тягой по 12000 кгс каждый. Силовая установка обеспечивает самолёту высокую тяговооруженность, а наличие реверсивного устройства уменьшает пробег.
Первая опытная машина была создана в 1981 году на базе Ил-76М, а с июня 1984 года Ил-76МД поступил на вооружение ВВС страны.
28 февраля 2016 года совершил первый полёт модернизированный вариант самолёта - Ил-76МДМ. Производство самолётов семейства Ил-76, а также их модернизация, в том числе и топливозаправщиков Ил-78 и самолётов радиолокационной разведки А-50, осуществляется на российских авиазаводах.