Etter at Boeing hadde fått tildelt oppgaven med å bygge flyet den 5. juni 1946, endret det seg gradvis fra å være et seksmotors turbopropfly med like vinger til å bli et åttemotors jetfly med pilvinger som på den endelige prototypen YB–52, som fløy første gang 15. april 1952 med «Tex» Johnston som pilot. Flyet ble bygget for å kunne frakte atomvåpen under den kalde krigen, men har kun fraktet konvensjonelle bomber i kamp. En B–52 kan frakte opp til  kg bomber og missiler. Navnet benyttes normalt kun i offisiell sammenheng. B-52 har vært i aktiv tjeneste i USAF siden 1955. Under Gulfkrigen i 1991 ble 40 % av koalisjonens bomber sluppet fra B-52 Stratofortress bombefly.