在正式开始试飞之时,一些人原本希望借由它的杰出表现,为它争取生存空间。但由于1966年的一场意外,一架伴飞的F-104因为太接近XB-70二号机而发生撞机,导致两机坠毁,彻底粉碎了XB-70的再生希望。而随后美国也获知前苏联已发展出对付XB-70的SA-5地空导弹(实际上SA-5也只是苏联的一个宣传骗局而已)及米格-25截击机,再加上XB-70的结构无法适应远程低空飞行,因而也难以改装以适应低空穿透作战。此后美国放弃了以高速突穿苏联领空的尝试,接下来的新一代美军战略轰炸机如B-1、FB-111等,都改以低空穿透轰炸,而不再追求高空高速。关于导致XB-70死亡的原因,在过去航空界还曾有其他说法,但实际上杀死XB-70的,主要还是弹道导弹的发展,以及美国核战略的转变。在前苏联拥有洲际弹道导弹之后,美国再也无法避免本土遭到核攻击的可能性,而苏联防空网的强化,也使得轰炸机的报复成功率,难以和洲际弹道导弹相比。XB-70已完全失去了存在的意义,自然只有死路一条。
随着XB-70消逝的还有XF-108三倍音速截击机,该机计划用于拦截苏联高速轰炸机,以及为XB-70护航。该机计划装备ASG-18脉冲多普勒火控雷达和GAR-9空对空导弹(即后来的AIM-47),由休斯飞机公司继续研制,但最终该项目也被取消。