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1970年代，為了突破前蘇聯密集的防空網，美軍開始尋求多種具有匿蹤功能的隱形戰略轟炸機，洛斯羅普便依據XB-35與XB49為基礎，研發出B-2轟炸機。美軍原本打算建造133架B-2轟炸機，不過由於造價太過昂貴，要5.4億美元，加上冷戰結束國防預算遭大砍，因而只生產21架。在經過通貨膨脹後，每架B-2造價21億美元（約新台幣658億元），成為史上最昂貴的軍機。
1989年7月17日，外型奇特的B-2轟炸機完成首度試飛，B-2採用無水平尾翼與垂直尾翼的「飛翼」」（Flying Wing）設計，能夠大幅降低雷達反射截面積（RCS），整體外型就如同一個巨大三角形。除了採用匿蹤塗料外，B-2轟炸機進氣道內部呈現S狀設計，可防止發動機葉片反射雷達波。
曾誤炸中國大陸駐南斯拉夫大使館
B-2轟炸機第一次投入實戰是1999年的科索沃戰爭，這是投入服役十年後的第一次出戰，也因為誤炸中國大陸駐南斯拉夫大使館而聲名大噪。2001年911恐攻發生後，B-2轟炸機是首架飛越阿富汗的美軍戰機，該次任務也創下B-2單次戰鬥飛行任務最長紀錄，機組員在空中執勤了44.3個小時之久，代表美國不受恐怖主義屈服的精神。
B-2轟炸機還曾參與2003年「伊拉克自由行動」、2011年「奧德賽黎明行動」與2016年「奧德賽光明行動」空襲利比亞等軍事行動。
目前美國將B-2轟炸機部署於本土，但是可視情況部署於關島的空軍基地，成為低空滲透攻擊中國大陸與北韓的利器。為了威嚇北韓，美軍B-2隱形轟炸機曾於2013年3月首度參加美韓聯合軍演。
B-2曾發生2起重大飛安事故，2008年「堪薩斯幽靈」（編號89-0127），自關島安德森空軍基地起飛後墜毀，儘管無人傷亡，卻讓美軍損失1架昂貴的B-2轟炸機；2010年「華盛頓幽靈」（編號88-0332）則因為發動機起火而嚴重損壞，在美國空軍修復下，於4年後重新回到部隊服役。
美軍B-2轟炸機。〔圖／美國空軍〕