机械构造
作为美军第一种真正的洲际战略轰炸机，B-52沿袭了B-47成功的气动外形。B-52采用大展弦比后掠上单翼、低平尾、单垂尾、翼下成对吊装8台喷气发动机的布局形式。
机翼
悬臂式上单翼，大展弦比，平面形状呈梯形，机翼蒙皮是变厚度的，挠性较大。机翼后缘装有富勒襟翼，放下的最大角度为50°。襟翼之间是副翼，位于距翼根15.2米处，后缘有一伺服调整片，每个副翼都可单独地上下操纵。此外，机翼上还有扰流片，可上偏约60°，与副翼共同用于横向操纵。机翼为抗扭盒形结构，左右翼根固定在穿过机身并与之等宽的中央翼段上。机翼前、后大梁根部用大螺栓与机身加强框连接。固定前大梁的机身框。
机身
B-52采用细长的全金属半硬壳式机身结构，侧面平滑，截面呈圆角矩形。前段为气密乘员舱，中段上部为油箱，下部为炸弹舱。后段逐步变细，尾部是炮塔，其上方是增压的射击员舱(在G、H型上取消)。射击员舱与前机身乘员舱有一条通道。机身挠性很大，因此停机时机身两端分别下垂大约25毫米，同时蒙皮出现斜向皱纹，升空后方消失。
动力装置
B-52早期型翼下装四组八台涡轮喷气发动机，两台发动机间装有防火隔层，每台发动机都装有马鞍形滑油箱。两个外挂点，和两个副油箱外挂点。机头下的两个突起物是红外夜视仪器，用于夜间或恶劣气候条件下低空突防和确定目标。B—52H装8台普惠公司的TF33-P-3/103涡轮风扇发动机，分4组分别吊装于两侧机翼之下，单台推力7650公斤。H型机内装油量为174130升。空中加油受油口在前机身顶部。
装备情况
美空军共生产了744架B-52轰炸机，最后1架B-52H型机于1962年10月交付。根据美国和俄罗斯1991年签订的战略武器削减条约，美国空军的B-52C/DE/F/G飞机全部放置在亚利桑那州的戴维斯芒森空军基地的航空航天维修和再生中心。剩下的93架B-52H型机全部配属在美国空军空战司令部的位于路易斯安那州巴克斯代尔空军基地第2轰炸机联队和第917联队(后备役)和驻北达科迈诺特空军基地第5轰炸机联队(36架)。
武器装备
B-52不同型号飞机的尾部装有不同的机枪，G型机装备有AN/ASG-15防御火控系统，控制4挺0.50口径的机枪。H型机使用AN/ASG-21防御火近代系统，控制M61A1型20毫米机炮。B-52载弹量非常大，能携带31500公斤各型核弹和常规弹药。核弹有：20枚空射巡航导弹、12枚斯拉姆导弹(外部)、12枚高级巡航导弹(外部)、2枚B53(内部)、8枚B-61(内部)、8枚B-63(内部)。常规弹药：51枚CBU-52(27枚内部、18枚内部)、51枚CBU-58(27枚内部、18枚外部)、51枚CBU-71(27枚内部、18枚内部)、30枚CBU-87(6枚内部，18枚外部)、30枚CBU-89(6枚内部，18枚外部)、30枚CBU-97(6枚内部，18枚外部)、51枚M117、18枚MK20(外部)、51枚MK36、8枚MK41、12枚MK52、8枚MK55、8枚MK56、51 Mk 59、8枚 Mk 60、51枚 Mk 62、8枚 Mk64、8枚 Mk65、51枚MK82、18 枚MK84。精确制导弹药：18 联合直接攻击弹药(12枚外部)、30枚风力修正弹药布撒器(16枚外部)、8枚AGM-84鱼叉、20枚AGM-86C空射巡航导弹。8枚 AGM-142突眼、18 AGM-154联合防区外武器(JSOW)、12枚AGM-158联合空地防区外武器(JASSM)。
