轟-6Ⅰ，是中國西安飛機製造廠（代號：172廠）在轟-6基礎上加裝斯貝發動機的機型。
轟-6Ⅰ型機保持了轟-6原型機外形，在機翼根部安裝渦噴8發動機處改裝2台英國斯貝512-5W發動機，在左右機翼展向7.850米處各吊掛1台斯貝512-5W發動機，全機總計安裝4台發動機，比裝2台渦噴8發動機還減輕1387千克。內側兩台發動機分別固定於機身42框和46框之間，外側2台發動機用吊掛梁吊於機翼下方，發動機吊艙外形參考了英國“三叉戟”飛機設計。外吊發動機距機身對稱軸線7.850米，在機翼9～10肋之間，進氣道前緣距機翼翼弦前端3米，發動機軸線距飛機構造水平線高度1.6米。該設計方案使飛機的升阻比較大，發動機前伸，對機翼可以起到抗顫振配重作用。為避免全面更改飛機電氣、液壓、冷氣等系統，發動機機匣進行了改裝。並增加配重1100千克，以抵消換髮減重帶來的空機重心變化。轟-6Ⅰ發動機操縱系統用一種凸輪機構，實現一根桿操縱兩個開關。該機空調系統增加了散熱器，每台發動機帶動1台發電機。電氣系統增加了78項成品，其中有6項裝機成品、16項地面試驗設備和工具是由國外引進的。
1978年1月5日，轟-6飛機換裝斯貝發動機首飛。至1978年7月5日共飛行23架次。初步試飛結果表明，起飛、著陸、爬升、航程等性能都有明顯改善。航程由5760千米增加到8000千米，提高39%；海平面最大爬升率由18.6米/秒增加到29.7米/秒，提高60%；正常載彈量由3000千克增加到6000千克，發動機壽命由800小時提高到6000小時。轟-6Ⅰ在研製過程中，主要進行高低速測力、高低速噴流風洞試驗、全機低速顫振試驗等27項氣動力試驗；模型自由飛尾旋投放試驗、機翼和吊掛結構靜力試驗及重要接頭疲勞試驗等7項試驗；燃油、空調、防冰、燃油泵和發動機匹配、成品等17項試驗 。
轟-6I為改善轟-6的航程、發動機壽命等性能，西飛於1970年提出了深入改進的轟-6I方案。這一方案非常大膽，採用四台英國“斯貝”512-5W渦扇發動機(FBC-1也採用了當時引進的“斯貝”渦扇發動機)代替原有的兩台渦噴-8發動機。其中兩檯布置在原渦噴-8的位置，另外兩台在機翼下吊掛。轟-6I航程從原型的5760千米猛增至8060千米，海平面爬升率從原型的18.6米/秒提高到29.7米/秒，效果顯著。但由於大量改進現有的轟-6成本太高，而且“斯貝”發動機的數量和後勤維護很成問題，轟-6I方案被放棄。
於1980年，由於動力裝置無法保證的情況下轟-6Ⅰ的研製終止。
