X-15 programmet, som var et samarbeid mellom NASA, det amerikanske flyvåpen, marinen og North American, var aktivt mellom 1959 og 1968. Programmet skulle utforske problemstillinger ved hypersonisk flyvning, og en rekke data ble samlet inn som skulle komme romprogrammet til NASA til gode. X-15-2 ble det første som fløy for egen maskin, den 17. september 1959, men med en XLR-11 rakettmotor fordi XLR-99 fremdeles ikke var klar for bruk, X-15-2 skulle også bli den første til å fly med rakettmotoren XLR-99 den 15. november 1960. X-15-1 var også aktiv på dette tidspunktet, men X-15-3 ble forsinket av en eksplosjon under en testkjøring av motoren på bakken og fløy først 20. desember 1961 med Neil Armstrong bak spakene.