XB-70的翼尖在高速飞行时翼尖可垂下25度至65度。而在设计B-70前,NACA(为NASA前身)曾发现一种压缩升力的现象,即在某种高速下,一种适当形状的物体可使音障形成的激波撑起物体,如同冲浪快艇般的乘波奔驰,因此XB-70A的进气道位于三角翼之下,其巨大体积恰使激波形成向上的压缩空气,能被机翼捕捉,从而提供了免费升力。
XB-70前置鸭翼的设计部份是为了抵消因高速飞行主翼升力中心后移时,机鼻向下的趋势。鸭翼前缘有一个可微调的翼缘,后缘是各自独立动作的襟翼。但在3马赫时,前置鸭翼无法抵消升力中心后移所产生的力矩,此时就必须使主翼翼尖向下弯折,以增加其俯仰和方向的安定性,然而这种设计,却对其结构,操纵系统增加了危险的复杂性。
主翼后缘各有六片升降副翼(总计12片),外部翼尖各两片升降副翼,在翼尖折下时不能使用。双垂直尾翼除了小三角形面积固定垂直翼面外,其余部分都是可活动的方向舵,链结在垂直翼面斜边上,上摆弧度大于下摆弧度,虽然增加了方向舵效率,但对其结构有部份影响。
该机使用6台通用电气公司YJ93-GE-3涡轮喷气发动机,具有变距涡轮叶片,每具加力推力高达 14,060千克。YJ93的设计源自 F-4使用的J-79发动机,是J-79系列的放大型,仅比J-79重约680千克,但推力增加了一倍。XB-70A具两个大方箱型进气口,尺寸巨大,可供一般人直腰走进,每一进气道可供给三具发动机所需的空气,而进气道内有可变壁式,旁通门,以控制其进气压力与温度,六具发动机并排安装在机尾及飞机中心线两侧。