Untuk B-52 A dan B ditempatkan khusus di Komando Udara Strategis AS dan berperan sebagai pesawat pengebom nuklir jarak jauh. Sementara pesawat B-52C dan F, jangkauan dan kapasitasnya diperluas guna membawa bom konvensional yang jumlahnya hingga berton-ton.
Berikutnya pesawat B-52G memiliki kemampuan untuk meluncurkan rudal udara dan antikapal. Pesawat B-52H lebih efisien dibandingkan varian lain karena mesinnya dialihkan dari turbojet ke turbofan.
Di era 1980-an, B-52G dan H dipercanggih sehingga mampu membawa rudal jelajah yang diluncurkan dengan kapasitas hulu ledak konvensional hingga nuklir.
Pesawat B-52 memiliki panjang 49 meter dan lebar sayap 56 meter serta dilengkapi dengan 8 mesin jet yang diletakkan di bawah sayap dalam 4 pod. Jumlah kru yang dapat terbang bersama B-52 adalah enam orang, namun jumlahnya berkurang jadi lima pada 1991.
Hal itu dikarenakan tempat senjata yang terdapat di bagian ekor pesawat mampu dikendalikan dari jarak jauh.
Adapun kecepatan maksimum yang mampu ditempuh B-52 adalah 960 km per jam pada ketinggian 17.000 meter. Canggihnya, meskipun terbang puluhan meter di atas permukaan tanah, B-52 mampu melesat 600 km per jam.