В-47	Первый опытный ХВ-52 в полете
Предсерийный YB-52 рядом со своим знаменитым предшественником Боингом В-17

Отработка новых компоновочных схем проводилась на средних бомбардировщиках, многие из которых пошли в серию. Создание же значительно более дорогостоящего межконтинентального бомбардировщика требовало обоснованного выбора его схемы еще на этапе проектирования. Вначале фирма Боинг предусматривала создание самолета с ТВД и на протяжении двух лет изучила более 30 вариантов стратегического бомбардировщика с различными взлетной массой и компоновкой крыла и двигателей. ТВД позволяли достичь требовавшейся дальности полета при сравнительно небольшой скорости полета (вполне вероятно, что первоначальное техзадание составлялось военными в расчете на применение комбинированной силовой установки, как в случае с В-36). На первом этапе предполагалось использовать прямое крыло (модель 462 с шестью ТВД с одиночными винтами), затем был сделан выбор в пользу стреловидного крыла, а на последнем турбовинтовом проектном варианте (модель 464-35 с четырьмя ТВД) предполагалось применение соосных винтов. Известен также выдвинутый фирмой в 1949 г. проект среднего бомбардировщика ХВ-55 с четырьмя ТВД, приводящими во вращение соосные винты. Однако к тому времени в процессе летных испытаний параллельно создававшегося фирмой Боинг среднего бомбардировщика В-47 хорошо зарекомендовала себя схема с умеренно стреловидным крылом большого удлинения и ТРД, расположенными в гондолах под ним. Прислушиваясь к рекомендациям известного немецкого конструктора В. Фогта, ставшего после Второй мировой войны советником бомбардировочного отделения командования материально-технического обеспечения американских ВВС, военное руководство США также стало склоняться к использованию ТРД, обещавшему более высокие скоростные характеристики самолета (экспертом американских военных был и другой крупный немецкий специалист - аэродинамик Б. Гетерт, который позднее принял участие в оценке компоновки крыла самолета В-52). В результате схему самолета В-47 фирма решила использовать и на новом бомбардировщике, несколько пожертвовав дальностью полета для достижения более высокой скорости (как известно, аналогичный выбор в пользу ТРД сделало на своем самолете 3М и российское ОКБ В.М. Мясищева, тогда как ОКБ А.Н. Туполева при проектировании Ту-95 остановилось на более экономичных ТВД с соосными винтами). В октябре 1948 г. фирма Боинг представила окончательный вариант предварительного проекта бомбардировщика (модель 464-49) с восемью ТРД JT3 (позднее получившими обозначение J57), имеющего при взлетной массе 150 т и боевой нагрузке 4,5 т радиус действия 4930 км и максимальную скорость 910 км/ч. В марте 1949 г. с фирмой был заключен новый контракт, предусматривающий постройку двух опытных самолетов. Работы по программе были ускорены и объемы ее финансирования были повышены после начала летом 1950 г. войны в Корее. К 1951 г. в процессе проектирования взлетная масса самолета была доведена до 177 т для увеличения дальности полета.