Jomfruturen ble gjennomført med suksess 20. juli 2007 ved NASAs Dryden Flight Research Center ved Edwards Air Force Base i California. Det var X-48B Ship 2 som 08:42 lokal tid (Pacific Daylight Time) tok av og klatret til en høyde på 2 272 meter (7 500 fot) før det landet 31 minutter senere. Dette var den første av i alt 11 testflyvninger i lavhastighetskonfigurasjon, kalt «Block 1». Testflyvninger i høyhastighetskonfigurasjon, kalt «Block 2» krever at midlertidige slats i fremkant av vingene fjernes. Den første «Block 2»-flyvningen fant sted 4. april 2008, og var en test med tyngdepunktet midt i flyskroget. «Block 3» og «Block 4» skal undersøke hva som skjer når flyet presses til ytterkanten av hva det kan klare. Blant annet skal det flys med så høy angrepsvinkel at det steiler (mister oppdriften).