シャトル輸送機
最初に運用開始したN905NAは1970年にアメリカン航空向けに製造されたボーイング747-123型機(N9668)で、1970年代にスペースシャトル実験機エンタープライズの滑空実験で飛行した際は垂直尾翼のアメリカン航空のマークと胴体の社名は消されていたものの、それ以外はアメリカン航空の塗装「ポリッシュド・スキン (polished skin)」のままだった。機体は1974年に取得されたが、当初はNASAドライデン飛行研究センターで、境界層の研究の一環として渦流の研究に使われていた。また、同時にNASA所有のF-104Nと編隊を組み、スペースシャトル・オービタの空中分離の研究を行った。
1976年には機体が改造され、軽量化のためにキャビンの内装や乗客用の座席を取り除き、オービタを載せるため支柱を取り付け、胴体の補強も行なった。また、オービタ輸送中の安定性を確保するために水平尾翼端に追加垂直安定板が取り付けられた。エンジンも換装され、ボーイング747の試験飛行時と同様の脱出システムも取り付けられた。
飛行に必要な機材以外を撤去し圧力隔壁が露出している状態であるが、オービタ輸送時にはオービタ自体の重さと空気抵抗のため燃費は悪化する。何も載せないときの5,500海里(10,000km)に比べてオービタ輸送時の飛行距離は1,000海里(1,900km)程度になるため大陸横断時には何回か給油する必要が出てきた。シャトルを搭載した場合の燃費は0.23マイル/ガロン(0.1km/L)で通常時の約2/3になる。