苏联人的想法是，将大量的核弹头部署在低轨道上，然后从导弹预警盲区飞临美国本土附近的上空，并施放核弹头。不过从总体上，部分轨道轰炸系统主要从美国南方发起攻击。首批攻击中，苏联将利用核弹头制造电磁脉冲效应，瘫痪美国的洲际导弹指挥与控制能力。
由于采用卫星轨道，部分轨道轰炸系统不同于洲际导弹采用的抛物线弹道，因此可以避免反弹道导弹系统的侦察和打击。部分轨道轰炸系统具有以下优点：可以从同一个发射场向多个方向攻击同一个目标；在平时可以发射到空间轨道上与其他卫星一起运行，对方很难识别；在空间轨道运行期间处于待命状态，可以随时机动变轨，攻击目标非常灵活；隐蔽性较强，只有重返大气层时才有可能被发现；敌方能够进行预警的时间被大大缩短。
部分轨道轰炸系统运行期间处于待命状态，可以随时机动变轨，攻击目标非常灵活
部分轨道轰炸系统从1962年开始启动，1964年被终止。但是为了进行战略欺骗，苏联在红场阅兵上展示了这种系统。美国和北约将轨道轰炸系统命名为SS-10洲际导弹，不过他们还是理解错了苏联人想表达的意思。虽然苏联停止了部分轨道轰炸系统的研制，但使用的一些思想被沿用到R-36型导弹之上。R-36导弹就是大家所熟悉的SS-18“撒旦”导弹，携带核弹头的最大当量可以达到2500万吨，简直是个怪物。
实际上，研制部署在轨道中运行的作战武器，苏联人并不是第一家。早在1936年，德国高层就授权研制代号为“银鸟”的美洲轰炸机。这种轰炸机的极限飞行高度为280千米，虽然未能完全离开大气层，但在太空发展了历史上具有先驱者的地位。由于技术的限制，“银鸟”很难达到最初进行轨道轰炸机的初衷。
德国高层就授权研制代号为“银鸟”的美洲轰炸机
目前仍在研制轨道轰炸机的国家为美国和中国。美国的X-37B轨道轰炸机是一种既能在地球卫星轨道上飞行、又能够进入大气层的航空器，最高速度可以达到25马赫，普通军用雷达技术无法捕捉。美国进行这种尝试其实可以追溯到20世纪60年代，当时被称作跨大气层飞行器，有X-15、X-23和X-24等方案，但后来由于经济和技术原因均最终夭折。
我国的轨道飞行器最早消息是在2011年，当时《中国研究学报》月刊曾经透露过我国发展此类系统的细节，将其称为“神龙”系统，指出它仍然处于空投试验阶段，同X-37B飞行器还有不小的差距。2013年，我国在北方某地进行了“遨天1号”的飞行试验，各方分析认为这种飞行器具备改装为轨道轰炸机的潜力。
