В декабре 1976 года в ОКБ Миля начались проектные работы по созданию вертолёта Ми-32 с повышенной грузоподъёмностью — 55 тонн. Такая грузоподъёмность требовала использования трёх силовых установок и несущих винтов от Ми-26. Была выбрана конфигурация «летающего крана» с фюзеляжем малого объёма. Три силовые установки с редукторами и роторами должны были соединяться между собой трубчатыми фюзеляжами диаметром 3 м либо в форме трёхконечной звезды (перевёрнутой Y-образной конфигурации), либо в форме треугольника.
Конструкторы выбрали второй вариант, поскольку он лучше противостоял воздушному резонансу. Такая компоновка была уникальной. Силовые установки из двух турбовальных двигателей Д-136 конструкции Лотарева, каждый с собственным редуктором и восьмилопастным винтом, располагались в вершинах треугольника — один спереди и два сзади. Все три винта были соединены синхронизирующими валами.
Передняя мотогондола располагалась над кабиной экипажа, в которой было специальное рабочее место, обращённое назад, с дополнительным набором элементов управления для оператора грузового отсека. Три гондолы также служили точками крепления для шасси и грузоподъёмных строп. Четырёхколёсное шасси состояло из двух двухколёсных стоек по бокам гондолы с кабиной пилота и двух основных стоек с четырёхколёсными тележками. Стропы имели три точки крепления (по одной под каждой гондолой). Расчётная взлётная масса Ми-32 составляла 136–146 тонн в зависимости от режима работы. Предполагаемые характеристики включали в себя потолок зависания на высоте 1000–1500 м, динамический потолок на высоте 4000 м, скорость 200–230 км/ч и дальность полёта от 300 до 1200 км.
В декабре 1977 года соответствующие инстанции одобрили техническое предложение по Ми-32. К концу 1980 года был представлен более подробный проект, который также получил необходимое одобрение. Началось детальное проектирование. В 1982 году конструкторское бюро подготовило проект директивы, которая должна была быть принята Центральным комитетом Коммунистической партии и правительством и санкционировать создание прототипа. Однако эта директива так и не была издана. Таким образом, этот очень интересный проект ни к чему не привёл.