为此，美国国防部授予本国的诺斯罗普 格鲁曼公司一份总额高达99亿美元的合同，以支持B-2型隐形轰炸机机队的现代化升级和维护工作。通过升级和改进，这20架B-2型隐形轰炸机预计将再飞行40多年，在2058年正式退役。
为了对B-2型隐形轰炸机进行现代化升级，美国空军正在投资于“防御管理系统现代化”（简称DMS-M）项目，该升级项目将改善B-2型隐形轰炸机机组人员的威胁感知能力以及生存能力。埃里克 巴德格尔少校说，“防御管理系统现代化”项目将取代目前的系统，利用现代化和可持续系统来应对现代威胁。
每架造价高达22亿美元的B-2型隐形轰炸机将配备一种新的先进极高频（简称AEHF）卫星通信系统，另外，机组人员也可以使用甚低频无线接收机，确保B-2型隐形轰炸机即使在核弹爆炸后也能够接收到安全的通信。
B-2型隐形轰炸机将能够携带巨型钻地弹——重量达30000磅（约等于13608公斤）的称为“掩体克星”的重型炸弹，用于攻击深埋地下的坚固目标。
B-1B型轰炸机——不执行核任务也将升级
虽然B-1B型轰炸机不再具有核攻击能力，停止执行核任务，但是为了让它们在21世纪30年代继续飞行，这种轰炸机的一些关键技术也将进行升级。B-1B型轰炸机将配备美国波音公司研制的垂直态势显示器（简称VSD）的升级型号以及新型的彩色显示器。垂直态势显示器可随时监控飞机的航道，计算飞机的高度、速度和位置，并自动进行瞬间计算，立即显示图像。此外，B-1B型轰炸机的数据链路、雷达和惯性导航系统也将进行改进或更换。
B-52型轰炸机——应用满足未来任务要求的新技术
美国空军标志性的B-52型“同温层堡垒”轰炸机是一种老式轰炸机，缺乏任何隐形能力或超音速能力，在现代化的防空系统面前，是最脆弱的轰炸机。为此正在对B-52型轰炸机进行升级，使其能够在对方防守严密的领空之外投掷智能炸弹。
B-52型轰炸机的升级内容包括配备新的通信工具、航空电子设备和改进以后能够携带21世纪智能武器的弹舱。根据美国《未来年度国防计划》（简称FYDP），B-52型轰炸机的现代化升级项目将耗资9.16亿美元，时间从2015年一直持续到2019年。这项投资意味着B-52型轰炸机将继续作为美国首要的防区外武器发射平台，一直服役到被新的轰炸机取代为止。
2014年5月，第一架经过升级，配备波音公司研制的“作战网络通信技术”(简称CONECT)系统的B-52型轰炸机交付给位于路易斯安那州的巴克斯代尔空军基地。“作战网络通信技术” 系统项目是B-52型轰炸机最重要的升级项目之一，将通过增加几种通信数据链、提供实时情报信息的全彩色液晶显示屏以及在飞行中重新定位武器或任务参数的能力使这种轰炸机能够融入复杂的未来战场。
美国空军称，所有76架B-52型轰炸机的“作战网络通信技术”系统升级工作将在2020年之前完成。
内部武器舱的改装将提高B-52型轰炸机的灵活性并增强发射全球定位系统制导武器的能力。这些武器包括“J系列”武器，例如美国波音公司研制的联合制导攻击武器（简称JDAM）、洛克希德·马丁公司研制的联合空对地防区外导弹（简称JASSM）和增程型联合空对地防区外导弹（简称JASSM-ER），以及美国雷神公司研制的“微型空射诱饵”（简称MALD）武器。联合制导攻击武器的集成工作将于2017年完成，而联合空对地防区外导弹和“微型空射诱饵”武器的集成工作计划于2020年完成。
