二戰結束不久，蘇聯軍隊獲得了圖-4戰略轟炸機，雖然它是B-29轟炸機的仿制型號，各方面設計都很成熟，但活塞動力已經無法在速度上占據優勢，在洲際導彈技術取得成功前，蘇軍需要一種速度更快的戰略轟炸機來滿足核彈投放需求。
圖-4
蘇聯高層曾詢問過各設計部門負責人，是否有能力在短時間裏開發出采用渦輪噴氣發動機的戰略轟炸機，答案是不能，用圖-16中型轟炸機進行改裝的折中想法也被否定。伊留申領導的設計局雖然也無法短時間內拿出成果，但有遠見的伊留申要求研發部門進行一些初步探索，這便有了沒有獲得官方支持的伊爾-52轟炸機。
伊爾-52連圖紙機都算不上，它有太多技術難題需要攻克，在當時的條件下，想必沒有人會認爲伊爾-52值得深入研究。這架大飛機采用了飛翼布局，不過機身部分和機翼並沒有平滑過渡，機身反而和圖-16有點相似，發動機進氣道位于機身兩側，2台大功率發動機重疊安裝在機體後部內，起落架爲自行車式，每具主起落架包含4只大直徑輪胎，在靠近翼尖的翼下短艙內有輔助輪用來保持平衡，轟炸機的彈倉設置在機腹內。
巨大翼展的機翼擁有大後掠角，在機翼上安裝了垂尾和大尺寸的副翼、襟翼，通常飛翼布局是沒有垂尾的，伊爾-52這種設計應該是用垂尾增強穩定性。在機翼的後緣還安裝了向後射擊的自衛機炮，應該會采用遙控操作，通常自衛機炮會安裝在機尾位置，但伊爾-52的機身尾部已經安裝了發動機。
伊爾-52面臨的技術困難很多，主要有2個方面，其一是結構強度，它的機翼太細長了，如何在保持結構輕盈的情況下還能承重、扛拉伸，這個問題不好解決；而另一個技術難題就是飛控，飛翼布局雖然有諸多好處，但缺點也很明顯，它的縱向穩定性、航行穩定性不如常規設計，操作面複雜，這也是爲什麽飛翼結構很早出現但長時間得不到廣泛采用的主要原因。
不清楚伊爾-52是在什麽時候放棄的，一些人認爲伊爾-52根本不存在，是後世杜撰的設計，因爲伊留申設計局的各正式文件裏從來沒提到過它，這種觀點不無道理，現在已經很難考證。
