XB-47的设计是一种全新设计，采用了后掠翼，机身外部机翼下吊挂6台喷气式发动机。1946年4月，陆军航空兵订购两架原型机。1947年12月17日第一架原型机首次飞行，首架原型机后来在1949年2月创造了3小时46分飞行3680公里，平均速度977公里/小时的纪录，这比当时大多数战斗机的速度还快。1948年9月3日，首架生产型B-47投产，并于1948年10月28日订购10架，第一架于1950年3月出厂。
由于朝鲜战争的爆发而引发世界紧张局势，美国空军急需建立一支核威慑部队，因此加快了B-47计划的进程。B-47于1951年夏开始装备，并开始大量生产。当时由于交货仓促，B-47存在诸多问题有待改进：如飞机的顶篷不安全，初期的B-47B没有弹射椅，轰炸和导航系统不可靠，需要新型尾部防御系统等。B-47在1953年中期部署至海外，并在1955年彻底取代老式的B-50轰炸机。至1953年美国空军共有8个B-47中型轰炸机联队，1954年有17个，到1956年底有27个。最后1架B-47E于1957年2月18日交付。到1957年2月停产，美国空军共接受了2041架。共有1306架B-47配属于战略司令部，另外还有250架RB-47配属于战略司令部。一度有近1800架配属战略空军服役。
随着B-52、B-58进入现役开始取代B-47，B-47于1957年开始退出现役。1966年，战略司令部的最后两架B-47被封存，此外RB-47侦察机被U-2和SR-71所取代，于1967年退役。
