Po wyjściu Federacji Rosyjskiej z Traktatu o Otwartych Przestworzach dwa samoloty specjalne
Tu-214ON zostaną najpewniej przerobione w inne modyfikacje.
Traktat o Otwartych Przestworzach został podpisany 24 marca 1992 r. w Helsinkach. W ciągu następnych lat po kolei dołączyło do niego 35 krajów. Rosja ratyfikowała porozumienie 26 maja 2001 r. Umowa ta przewiduje wykonywanie lotów inspekcyjnych przez samoloty wyposażone w aparaturę rozpoznawczą nad terytorium innych należących do niej państw. Umowa ogranicza możliwości aparatury rozpoznawczej. Samolot prowadzący inspekcję może mieć lotnicze aparaty fotograficzne i kamery telewizyjne o rozdzielczości 30 cm, liniowy skaner termalny o rozdzielczości 50 cm oraz stację radiolokacyjną obserwacji bocznej z syntetyczną aperturą o rozdzielczości 3 m.
sensory obserwacyjne Tu-214ON: 1 – zestaw aparatów fotograficznych i kamer wideo, 2 – radar obserwacji bocznej M402N Ronsar, 3 – skaner liniowy w podczerwieni Raduga.
Rosyjska flota maszyn przeznaczonych dla programu Otwarte Przestworza to cztery niewielkie samoloty An-30B stacjonujące w Kubince, a także trzy duże samoloty, jeden Tu-154M-LK1 oraz dwa Tu-214ON, stacjonujące w bazie Czkałowskij. Starsze samoloty An-30B i Tu-154M-LK1 mają tylko lotnicze aparaty fotograficzne, a także zgodny z wymaganiami ICAO system nawigacyjny SA-1 wykorzystujący ILS/VOR oraz GPS. Początkowo były to aparaty analogowe AFA-41/10 (100 mm) and AFA-41/20 (200 mm); w latach 2013-2014 zostały one wymienione na kamery cyfrowe.
Nowy Tu-214ON (Otkrytoye Nebo; w anglojęzycznej dokumentacji nazywany Tu-214OS, Open Skies) jest najbardziej zawansowanym samolotem obserwacyjnym będącym do dyspozycji wszystkich uczestników traktatu i jako jedyny ma pełny komplet aparatury obserwacyjnej dopuszczonej umową. Pierwszy egzemplarz Tu-214ON RA-64519 wystartował po raz pierwszy w Kazaniu 1 czerwca 2011 r. i w sierpniu 2013 r. został przekazany Ministerstwu Obrony Rosji. Drugi RF-64525 wystartował 18 grudnia 2013 r. i został przekazany użytkownikowi w lipcu 2014 r. Aparaturę zadaniową dla Tu-214ON wykonał koncern Wega wykorzystując systemy opracowane wcześniej dla innych wojskowych samolotów rozpoznawczych. Stacja radiolokacyjna obserwacji bocznej z syntezowaną aperturą M402N Ronsar jest odmianą wojskowego radaru M402 Pika. Pozostałe wyposażenie to dwuzakresowy skaner liniowy w podczerwieni Raduga oraz zestaw aparatów fotograficznych (panoramiczny aparat A-84ON, pionowy aparat AK-111 i dwa ukośne aparaty AK-112) i kamer telewizyjnych (jedna pionowa i dwie ukośne). Najważniejszy sensor, radar Ronsar pracuje w częstotliwości około 8,6 GHz, widzi nad lądem na odległość do 50 km z rozdzielczością 3 m, a nad wodą 200 km z rozdzielczością 6-8 m. Już po wejściu samolotów do eksploatacji, w latach 2016-2018 samoloty doposażono w optoelektroniczny kompleks obserwacyjny KOEN-214 z aparatami cyfrowymi produkcji rosyjskiej; przy tym, rozdzielczość aparatury została sztucznie pogorszona do poziomu dopuszczalnego traktatem. W skład załogi samolotu wchodzi czterech członków załogi lotniczej oraz pięciu operatorów systemów zadaniowych.
Po wyjściu Rosji z Traktatu o Otwartych Przestworzach samoloty Tu-214ON zostaną niewątpliwie przerobione w inne modyfikacje. Wybór jest duży, bowiem Ministerstwo Obrony Federacji Rosyjskiej ma wiele pomysłów na specjalne wersje Tu-214. Wersją znacznie bardziej niż Tu-214ON nasyconą wyposażeniem rozpoznawczym jest samolot Tu-214R; powstał on w ramach pracy badawczo-rozwojowej Frakcja-4. Głównym sensorem samolotu jest wielopasmowy system radiolokacyjny MRK-411 (Mnogoczastotnyj Radiołokacjonnyj Kompleks), który składa się z radaru bocznego z płaskimi antenami po bokach przodu kadłuba i radaru obserwacji dookrężnej w owiewce pod spodem tylnej części kadłuba. Wydłużona owiewka w kształcie cygara pod przodem kadłuba mieści system optoelektroniczny o wysokiej rozdzielczości z cyfrowym aparatem fotograficznym, kamerą termowizyjną i kamerą telewizyjną. Dodatkowo, krzyżowe anteny systemu rozpoznania radioelektronicznego są zamontowane po bokach kadłuba za skrzydłem. Zebrane informacje są przesyłane do użytkowników za pośrednictwem rozbudowanego pakietu komunikacyjnego, w tym zamontowanych na grzbiecie anten łączności satelitarnej. W celu samoobrony, po obu stronach kadłuba za skrzydłem zamontowane są wyrzutnie przeciwradiolokacyjnych i termicznych nabojów zakłócających.
Rosyjski wywiad wojskowy, popularnie znany jako GRU, użytkuje dwa samoloty Tu-214R. Pierwszy z nich, RA-64511, wykonał pierwszy lot 24 grudnia 2009 r.; drugi RA-64514, wystartował na początku 2015 r. Oba samoloty wykonują regularnie loty patrolowe w różnych regionach świata, od wybrzeża Japonii do granic Ukrainy, a także w Syrii. Na przykład, 17 grudnia 2012 r. japońskie myśliwce przechwyciły Tu-214R, RA-64511, który wykonywał lot patrolowy z Chabarowska, obok wyspy Hokkaido, wzdłuż wybrzeża Japonii i z powrotem obok Korei Północnej do Chabarowska. W dniach 17-18 czerwca 2015 r. samolot Tu-214R, RA-64514 był zauważony podczas patrolowania granicy rosyjsko-ukraińskiej. Kilkakrotnie Tu-214R przebazowywały się do Hmeimim w Syrii, na przykład na dwa tygodnie w lutym 2016 r., a potem w lipcu-sierpniu 2016 r. Ostatni z zauważonych lotów Tu-214R, RF-64514 nad Syrią miał miejsce w lutym 2020 r.
