轰9的研制始开始于中国空军装备研发部门和西飞以及上海航天局(八院)某研究年开始实施的"长空计划"。轰9将有可能安装4台发动机(原计划是两台，后为适应空军提出的4倍音速超高空巡航要求改为4台，气动布局设计也相应改进)该计划中的“关键”是上海航天局(八院)某实验室承担的是轴流式发动机发动机的研发,此型号发动机将带有后加力燃烧室，单台最大推力18760千牛。目前多数喷气式飞机都采用涡轮风扇发动机，轰9这一特异之处是考虑到轴流式发动机在高速飞行时性能较为优异。发动机进气口的前端有一个可自由调节的激波锥，以适应不同速度飞行时对进气的不同要求。
在上海航天局(八院)的内部技术讨论会议上提到了这种型号的变循环的发动机的研发进展和部分情况，因为在高空高速方面，涡喷发动机比涡扇发动机具有明显的优势，所以新型号发动机的一部分是涡喷发动机。用涡喷发动机的动力加速到冲压发动机工作速度，涡喷主机停机，发动机的自动控制系统再打开侧面旁路，这样一来就变成冲压机.目前造出的第一台发动机样机采用的是：11级轴流式压气机、磁约束纺锤形燃烧室、三级涡轮、可调节进气道与尾喷管，涡轮进气温度 1340℃，气压和温度升高后，进入燃烧室与燃油混合燃烧，温度为2100-2350℃，甚至更高。发动机全长5.087米，直径1.45米，重2950 公斤，加力推力18760公斤。
其实新发动机本身的全部功率也不足以将轰9推到3马赫，它的最关键在于发动机短舱的设计，它不仅仅是容纳发动机的空间，还是整个推进系统的一部分。在高速飞行时，发动机外壳与其中心锥之间形成进气道、外涵通道和引射气流通道，进气口的空气只有一部分进入燃烧室，其余部分或径直被引射进入加力燃烧室，造成冲压效应，或者沿发动机短舱内的环形通道被引射到排气流中，增加空气流量，加大推力。
这样，在2马赫时，有40%的总推力来自进气道，另外35%来自加力燃烧室，只有25%出自发动机本身。
在3马赫时，有61%的总推力来自进气道，另外31%来自加力燃烧室，只有18%出自发动机本身，这时的轰9发动机仿佛是一个引射器，可以说是发动机短舱在推动着飞机。
