Tu-123は、かねて提案されていたTu-121超音速核搭載巡航ミサイル計画から開発されたものである。弾道ミサイルの方が好まれたために計画が停止された後、設計案は高高度偵察任務のために改変された。1960年8月16日、「DBR-1」の呼称の下に計画が公式に始まった。ツポレフ設計局での呼称は「1123k」、後にTu-123に変更された。工場での試験は1961年9月、そして発飛行は1963年12月であった。新型のUAVが実際に任務に就役したのは1964年5月23日である。量産はボロネジの工場ナンバー64で行われ、1964年から1972年にかけて総計52機が生産された。
Tu-123はソビエト連邦空軍の情報部隊に就役した。部隊は1979年まで軍管区である西部の国境地帯に配備されていた。理論上は、本機の航続性能はヨーロッパ中央部全てと西部をカバーし、訓練の経験上は良好な性能を見せた。しかし、使い捨てのシステムを運用する費用は満足のいかないものだった。これは準備の整っていない臨時の滑走路でも着陸でき、再利用可能なバージョンであるTu-139ヤストレブ2の開発に至った。本機の量産は行われなかった[1]。
Tu-123は段階的に任務から退役し、MiG-25を偵察機化したMiG-25Rに置き換えられていった。