RQ-4全球鷹偵察機

整体系统

全球之鹰无人机系统包含机体，侦测器模组，航电系统，资料链共四部分；地上包含发射维修装置（LRE）和任务控制装置（MCE，是在一台嵌入式的整组式电脑化控制台）；支援环境和人员训练是软性部分。
整体感应模组（ISS）是雷神公司建造包含有合成孔径雷达（SAR）、光电（EO）与红外线（IR）感应器功能的整合模组。EO或IR感应器都能同时配合SAR使用。各自都有广域和高解析两种模式切换。SAR还有一种地面移动目标追踪（GMTI）模式，能用文字显示传输目标物的座标和速度。不论SAR或EO/IR都先由飞机上的处理器先处理过再把初步画面传给地面MCE的一个单独即时视窗。MCE可以在传送图像给后方指挥官时先预览图片。
导航使用GPS惯性导航。也能使用卫星连结能力进行自主飞行（Ku频或UHF频）并从卫星转送侦查讯号到MCE。而公开资料链上的资讯；可以当无人机对准任何软件相容的地面站台时自动下载到该站台（或装置）。
地面上的主要装备有任务控制元件（Mission Control Element MCE）和发射维修元件（LRE），都由雷神公司生产。MCE用于任务规划、遥控控制、指挥调度，还能处理和转送影像侦查资料；LRE负责发射和维修机体；还能配合地面支援设施。（LRE还发出精密军用级的GPS讯号引导起飞和降落，精密编码的GPS可以补助惯性导航），MCE和LRE是分离式的设备可以分别安装在不同的地方，MCE可以部署在远端总基地。两设备的指向天线和卫星通讯天线都有外加的军事迷彩掩蔽物。

美国空军

头七架由先进概念实验专案（ACTD）所建造，为了评估设计和性能。在全世界监控的能力是首要要求，原型机于阿富汗战争中首次应用和测试。
一反常态的全球之鹰是一边进行小批量量产一边又同时研发。九架Block 10批次的飞机（也称RQ-4A型）生产完成，已经有两架交给海军，两架参与伊拉克战争。最后一架RQ-4A 2006年7月26日出厂。
为了增加性能，订购中的飞机机身都重新设计，鼻锥和机翼都延伸长。重新命名为RQ-4 Block 20批次，可以载运3,000磅的仪器。第17架Block 20已经生产完成，2006/8/25已经举行出厂典礼。 2007/3/1第一架Block 20移交到爱德华空军基地。Block 20统一都定在2007到2008于该基地测试。未来Block 30和40都将类似Block 20预定于2008至2010生产。

成本

研发成本过高一度使全球鹰计划难产。2006年中的试验机建造成本超过预算达25%，原因部分来自中途修改设计增加性能。使得一度被国会关切可行性，如果在国家安全上需求评估没有过的话将被取消。然而2006年七月，全球之鹰计划完成调整。完成了空军的评估报告但是生产期程也由2005年八月延到2007年十一月。报告在2007年三月公布预计生产54架并延长计划两年到2015年。

美国海军

美国海军购买两架Block 10用于评估监控能力，命名为N-1，机号为166509，配置于爱德华基地，后来2006年3月28日移交给帕图森河海军航空站（Naval Air Station Patuxent River），开始进行全球之鹰海上操演（GHMD）专案。海军VX-20中队负责此项目。 
2006春季，GHMD操演展开第一部分海上缉毒能力验证，四架出动监控加勒比海和佛罗里达海岸，监视海上和空中目标。 
2006七月GHMD行动扩及到太平洋边缘。虽然RIMPAC遥控控制站在夏威夷，但是飞机起降都在爱德华空军基地，离作业区将近2,500英里（4,000千米）远。四架全球之鹰配合林肯号航空母舰和好人理查号两栖突击舰两军舰进行24小时海上监视行动。演习中有一部分是：全球鹰发现海上动静，展开追踪，完成多重影像拍摄。之后影像传送到Patuxent River海军站处理后传到夏威夷派出舰队，等于完成全球性的军事行动。
诺斯洛普公司还提供一种RQ-4B型给海军的广域海上舰控项目（BAMS）竞标案。

太空总署

2007年12月，两架全球鹰从美国空军移交给NASA太空总署爱德华兹空军基地的德赖顿飞行研究中心，于2009开始协助NASA的若干空中实验计划。这两架全球鹰也是国防先进研究署第一和第六架专门为了示范先进科技概念而制造的飞机，当空军有新的全球鹰服役而完全不再需要这两架时，它们也将完全移交给NASA作为科学用。

德国

欧洲鹰（EuroHawk）是由德国空军所订购的RQ-4B衍生版本，2000年开始计划，与一般的全球鹰主要差异在于特别针对欧洲方面的需求所量身打造的感应器组合。欧洲鹰基本上是以全球鹰Block 20/30/40为基础，但配备了欧洲航空防务与太空公司（EADS）所开发的SIGINT（意指“Signals intelligence”，讯号拦截分析情报）套件。除此之外，德国海军也计划用欧洲鹰来取代原本的达梭-布贺盖大西洋式电子监测机（Dassault-Breguet Atlantique）。
欧洲鹰在2009年10月8日出厂，并在2010年6月29日时进行了首次飞行。该机种在美国的爱德华空军基地进行了为期数个月的飞行测试，最后在2011年7月21日抵达德国曼欣格，由驻防在该地的德国空军第51侦察大队操作但未正式服役。测试期间消息指出并不顺利，美德双方纠纷甚多，飞机还曾经在空中短暂失联。
2018年下半年德国空军表示将放弃欧洲鹰计划，目前非常乐意将这架飞机出售，初步已经接洽加拿大，德国消息表示该十八年的专案已经进展成一个不断交钱给美国的天文数字钱坑，仅仅是飞行测试就耗费了德国财政部七亿欧元，而这仅仅一架的天价无人机究竟对德国国家利益有何用途至今不明显，也许尽早下车脱手才是良策。

澳洲

澳洲考虑购买以进行海陆监控。全球鹰将在2007训练计划中和RQ-1 Mariner掠食者无人侦察机做一次评比。如果选中全球鹰它将被分派到10和11中队，配合P-8A海神侦察机作业。并于2018前取代P-3C。

加拿大

加拿大是潜在客户之一，他们有海陆监视的需求，想要替换现行的CP-140 Aurora有人侦察机，以便用遥控方式对北极和远洋进行低成本监控。

韩国

韩国国防采办项目局（DAPA）一直表达希望至少于2011前取得四架RQ-4B和支持设备，分派预算大约USD1900万美元，以提升韩军智能化程度以备战时和美军能偕同作战。

日本

日本也有意愿向美国采购此型无人侦察机，以监视中国人民解放军海军在东海的活动。

小型化改装

Scaled Composites公司和诺斯洛普·格鲁门公司提供50%比例的小型RQ-4A，目前称为Model 396，是美国空军斩首行动计划的一部分。

服役

空军的环球之鹰试验评估由艾德华空军基地452飞行联队测试。服役机则交由第9侦查队，第12侦查队操作。
全球鹰ATCD原型机已经用于阿富汗战争和伊拉克战争。使用状况良好，但是失事率过高有两架失事等于损失1/4。根据澳洲报纸报导坠毁是由于"故障或保养问题"，换算每飞行小时失事率比F-16高一百倍。但是工程师表示不能把原型机和成熟的飞机相比，比较标准不公平且人员训练也不足。
2001年4月24日，一架全球鹰以不中停方式从美国加州爱德华空军基地直飞澳洲爱丁堡空军基地，创下无人机飞越太平洋的纪录。共飞了22小时。
全球鹰海上操演专案时两架移交给美国海军，2006十二月第二架派往马里兰州NAS Patuxent River海军站服役。两架留作测试感应器、战术及程式等改进与海上监控。
2007年10月加州山火时全球鹰也出动；发挥监控优势。
作为2010年海地地震地震救援工作的一部分，美国五角大楼从阿富汗战场上调动了一架RQ-4全球鹰侦察机，拍摄地震灾后画面，并向非政府组织和其它救援组织提供间谍飞机拍摄的照片，让他们能更清楚的了解地面形势。该全球鹰最初是在阿富汗执行美军任务的，2010年1月14日调整了任务，让它在海地飞行了14小时，拍摄了数百张照片。美国空军计划1月15日派其拍摄更多灾区照片。
2011年3月11日，福岛第一核电站事故发生后，美国紧急于3月17日从美军关岛基地调派一架RQ-4全球鹰侦察机，拍摄反应堆受损影像。
2019年6月20日，伊斯兰革命卫队周四宣称，在伊朗霍尔木兹甘省上空击落一架美军RQ-4全球鹰无人侦察机，痛批美方此举是“入侵空域”。根据美联社消息，美国中央司令部发言人海军上校鄂班（Bill Urban）拒绝评论此事，事后仅提到“没有无人机飞越伊朗上空”，随后美国军方也证实了伊朗击落了一架全球鹰，纽约时报报导川普总统一度授权打击伊朗，但在攻击前夕反悔取消。