Предназначен для выполнения боевых задач с применением ядерного и неядерного вооружения, нанесения массированных ударов по малоплощадным целям, по районам предполагаемого сосредоточения стационарных и передвижных складов военного снаряжения и по другим зонам, в которых могли располагаться цели, имеющие военное значение, а также для морской разведки, изоляции зоны морских боевых действий, постановки мин, подавления средств ПВО противника, проведения совместных с ВМС операций, авиационной поддержки членов НАТО.
       Первый полет опытного образца состоялся в 1954 г. Всего было построено 744 самолета В-52 различных модификаций.

       Бомбардировщик В-52 являлся первым "сверхтяжелым" самолетом, на котором был применен переставной стабилизатор, диапазон отклонения стабилизатора от +7° до -6°. При посадке Применяется ленточный тормозной парашют диаметром 13,4м, размещенный в хвостовой части фюзеляжа. Для размещения вариантов В-52G и Н в ангаре киль может складываться вправо на шарнирном узле.
       На самолетах В-52G и Н все члены экипажа размещаются в двухпалубной кабине. Командир экипажа и второй летчик располатаются в катапультных креслах, обеспечивающих покидание самолета вверх. Штурман и оператор навигационной РЛС размещаются на нижней палубе в катапультных креслах, обеспечивающих покидание самолета вниз, спиной к направлению полета. На вариантах самолета с А по Р оператор системы РЭБ находился в отдельном отсеке в правой задней части верхней палубы, стрелок размещался в хвостовом отсеке и мог по лазу, проходящему через отсек вооружения, перебраться в основную кабину экипажа, для этого было необходимо разгерметизировать кабину и уменьшить высоту полета. На самолетах В-52G и Н стрелок-оператор хвостовой турельной установки и оператор системы РЭБ располагаются в задней части кабины спиной к направлению полета. На некоторых самолетах RВ-52В и В-52С в отсеке вооружения устанавливается специальный отсек с разведывательным оборудованием, рассчитанный на двух членов экипажа.

       В отсеке вооружения может быть размещено до восьми ядерных бомб типа Мk.28, 43, 61 и 83. На самолете В-52G наведение хвостовой счетверенной пулеметной установки калибра 12,7мм может осуществляться с помощью РЛС дистанционного управления огнем АN/АSG-15 или с помощью замкнутой телевизионной системы. На бомбардировщике В-52Н в хвостовой турельной установке применена пушка с вращающимся блоком из шести стволов МGIА-1 "Вулкан" калибра 20 мм и скорострельностью 4000 выст./мин.
       В 60-х гг. варианты Е, F, G и Н бомбардировщика В-52 были оборудованы для установки УР AGМ-28 "Хаунд Дог", способными огибать возвышенности и поражать пусковые шахты и комплексы МБР противника. Эти УР размещались в подкрыльных контейнерах, были оснащены реактивными двигателями, имели помехоустойчивую ИНС, максимальную скорость, соответствующую числу М=2,1, и дальность полета 160км. При запуске на большой высоте при крейсерской скорости самолета В-52 дальность действия УР увеличивалась до 1125км. Пуски этих УР могли осуществляться на высотах от нескольких десятков метров до 16 800 м.
       Затем они были переоборудованы в носители ядерных УР СРЭМ АGМ-69А (12 ракет под крылом и 8 в бомбоотсеке на роторной пусковой установке). Дальность стрельбы такой ракеты 200км, а мощность боевой части 170кт. Первый самолет с ракетами СРЭМ был введен в состав боеготовых сил в августе 1972 г.

       В 1982 г. начался с переоборудования бомбардировщиков В-52G и Н в носителей крылатых ракет АLСМ-В АGМ-86В (по шесть единиц на двух подкрыльных пилонах). Такие ракеты, как сообщалось в зарубежной печати, имеют дальность полета 2500 км, мощность ядерной боевой части 200 кт и могут достигать до 85% целей на территории СССР. При этом рубежи пуска КР располагались в 350 км от границ СССР. Бомбардировщики В-52Н, кроме 12 КР АLСМ-В под крылом, могут разместить (в отличие от В-52G) еще восемь таких ракет в бомбоотсеке на универсальной роторной пусковой установке. Таким образом, каждый из них способен нести до 20 КР.
       В-52Н являлись также первыми носителями новой ядерной КР АGМ-129А (АСМ), имеющей большую дальность полета (около 4200 км) и малую заметность (за счет использования технологии "стелc"). Мощность боевой части ракеты также составляет около 200 кт. Кроме В-52Н, носителями КР АGМ-86В являются 98 из 168 бомбардировщиков В-52G. Остальные самолеты модификации G переоборудованы под обычное вооружение. Они могут вооружаться морскими минами и ПКР "Гарпун". В качестве вооружения В-52G могут использовать и УР АGМ-84Е SLAM класса "воздух-земля", созданную на базе ПКР "Гарпун".

       Все самолеты В-52 оборудованы системой дозаправки топливом в воздухе, что обеспечивает им большую дальность полета. Сообщалось, например, что еще в январе 1957 г. 3 самолета В-52 совершили кругосветный перелет за 45 ч. 19 мин, пролетев 39 100 км со средней скоростью около 850 км/ч. В настоящее время В-52 модификаций А, В, С, D, Е и F с вооружения сняты.
       В начале 1960-х гг. на вооружение стали поступать бомбардировщики В-52G и Н. Их было выпущено, соответственно, 193 и 102 машины. Емкость внутренних топливных баков этих самолетов составляет 17 300 л. Кроме того, под крылом могут подвешиваться два сбрасываемых бака емкостью по 2640 л. Увеличение дальности полета самолета В-52Н по сравнению с самолетом В-52G достигнуто за счет меньшего удельного расхода топлива. В-52G оснащен четырьмя пулеметами калибра 12,7 мм, размещенными в хвостовой части фюзеляжа и дистанционно управляемыми с помощью РЛС АN АGS-15 или телекамеры. На В-52Н вместо пулеметов установлена шестиствольная пушка "Вулкан" калибра 20 мм.
       В процессе эксплуатации бомбардировщиков В-52G и Н несколько раз проводилась модернизация БРЭО. В период 1980-1987 гг. самолеты были оснащены новой радиоэлектронной аппаратурой, в состав которой входят РЛС переднего обзора, ИНС АN/АSN-13, средства управления, контроля и индикации, а также станция активных помех АN/АLQ-172.
       Самолеты оборудованы также оптико-электронной системой АN/АSQ-131, тепловизионной камерой АN/AVQ-22, способной работать при низких уровнях освещенности, и ИК станцией переднего обзора AN/AAQ-6, аппаратурой спутниковой навигационной системы НАВСТАР.
       Кроме основного предназначения, отдельные бомбардировщики В-52 используются для проведения различных исследований и испытаний. В мае 1990 г. с модифицированного самолета В-52 был осуществлен первый запуск ракеты-носителя "Пегас" с воздушным стартом. Эта ракета (стартовая масса 18,2т, длина 15м, диаметр корпуса 1,28м, размах крыльев 6,7м) предназначена для вывода полезных нагрузок (искусственного спутника Земли) массой до 410 кг на низкие околоземные орбиты и до 900 кг - на суборбитальные траектории. В ходе первого запуска (высота отделения от самолета 12 800 м) ракета "Пегас" в интересах НАСА вывела на круговую орбиту с номинальной высотой 580 км и наклонением 94° полезную нагрузку в 190 кг - спутник-ретранслятор "Гломар" ВМС США и ИСЗ "Легсат".

Тактико-технические характеристики:

Экипаж.................................... 6 чел
Скорость 
 максимальная (10 км).................... 957 км/ч
 максимальная (3 км)..................... 652 км/ч
 крейсерская............................. 909 км/ч
Практический потолок...................... 14 300 м

Дальность 
 перегоночная ........................... 16 303 км
 действия ............................... 1760-4630 км
Масса
 пустого самолета ....................... 111 350 кг
 максимальная взлетная .................. 229 066 кг
 нормальная взлетная .................... 221 357 кг
Габариты самолета
 размах крыльев.......................... 56,39 м
 длина................................... 47,85 м
 высота.................................. 12,4 м
Двигатели: 
 ТРДД Pratt&Whitney TF33-P-3............. 4 по 7 718 кгс