Як-9ТД (танковый дальний) с двигателем М-105ПФ является заводской модификацией дальнего истребителя Як-9Д с 37-мм мотор-пушкой НС-37 системы А.Э.Нудельмана и А.С.Суранова и одним синхронным пулеметом УБС. В отличии от близкого по характеристикам истребителя Як-9Т модификация ТД сохраняла топливные баки модификации Як-9Д. Это позволило увеличить дальность самолета, однако сказалась на скоростных характеристиках самолета. Для выполнения ударных операций Як-9ТД мог комплектоваться четырьмя ФАБ-50 на наружной подвеске. Всего было переоборудовано около двух десятков истребителей.