Согласно техническим характеристикам проекта Oxcart, самолет должен был достигнуть скорости М=3,2 (это приблизительно 1 км/с) и высоты до 29718 м. Таким образом, он превосходил аналогичные показатели U-2 по скорости более чем в пять раз, а по высоте мог летать на пять километров выше.
Полет на таких скоростях приводил к сильному нагреву обшивки и требовал использования в системах самолета совершенно новых смазок и гидравлических жидкостей, которые только предстояло изобрести. Большие трудности подстерегали конструкторов и при изготовлении титановой конструкции планера. Почти весь поступивший на фирму Lockheed титан марки В120 был забракован. Только в 1961 году фирма получила титан достаточно высокого качества и смогла начать изготовление необходимых деталей.
Задача по разработке разведывательного фотографического оборудования для проекта Oxcart была возложена на фирмы Perkin-Elmer, Eastman Kodak и Нусоn. Каждая из них начала делать свою камеру с высоким разрешением и со способностью съемки на высоких скоростях полета. Камеры создавалась при соблюдении жестких требований к весу, размерам и тепловому режиму работы.
А-12 «Article 128» — восьмой экземпляр самолета. Хвостовой номер 77835 получил на базе Кадена. В настоящее время находится в музее Национальной гвардии США.
Каждая из этих трех фотокамер была уникальной, имела свои преимущества, и разработчики самолета решили купить все три аппарата. Но прежде чем установить их на А-12, было необходимо решить серьезную проблему с нагревом стекол иллюминаторов для объективов фотоаппаратов. Под воздействием сильного перепада температур на наружной и внутренней поверхности стекла, возникали сильные оптические искажения, сводившие на нет высокие характеристики фотокамер. Решение задачи возложили на фирму Corning Glass Works. Ее специалистам потребовалось около трех лет и более 2 миллионов долларов для подбора материала для изготовления стекол и разработки технологического процесса прикрепления стекла к металлической оправе.
С самого начала было ясно, что проводить летные испытания сверхсекретного самолета на заводе в Бербанке (Burbank), где взлетно-посадочная полоса находилась у всех на виду — нельзя. Необходимо было найти аэродром, удаленный от густонаселенных районов и воздушных трасс, с хорошей погодой и полосой длиной, по крайней мере, 2440 метров.
После рассмотрения 10 баз военно-воздушных сил Ричард Бисселл решил проводить испытания на базе Грум в “Зоне 51”. В сентябре 1960 года самолетами С-47 в “Зону” прибыли первые рабочие бригады из Бербанка и начали строить новую ВПП длиной почти 2600 метров. Сразу за ней располагалась ровная поверхность высохшего озера длиной около 7 км, которая могла использоваться в аварийных случаях. Сооружаемая полоса отличалась от обычных ВПП. Келли Джонсон опасался, что наличие стандартных поперечных термокомпенсационных швов через каждые 7,6 м приведет к нежелательным колебаниям шасси своего скоростного самолета, потому строители старались делать швы вдоль полосы, на участках длиной по 45,7 м. Основные работы на ВПП закончились к 15 ноября 1960 года. Кроме этого, к базе пришлось проложить новое шоссе с усиленным покрытием протяженностью 29 км, для тяжелых топливозаправщиков. Все работы и монтаж оборудования закончили 1 августа 1961 года — к планируемой дате окончания постройки А-12.
Но строительство первого А-12 затягивалось по причинам, не зависящим от фирмы Lockheed. Сначала работы сдерживали поставки некачественного титана, потом основным камнем преткновения стали двигатели J58. В конечном счете Джонсон и руководство ЦРУ решили, что дальше откладывать начало летных испытаний уже нельзя, и на А-12 начали монтировать два двигателя Pratt & Whitney J75 от перехватчика F-106. При такой силовой установке А-12 мог достичь высоты 15240 м и разогнаться до М=1,6. Такое решение позволяло завершить сборку и проверку самолета к 22 декабря 1961 года и доставить его в “Зону 51” уже в конце февраля следующего года.
Первый экземпляр А-12 с заводским номером 60-6924, известный как “Изделие 121” (“article 121”), собирался и проверялся на заводе в Бербанке в течение января и февраля 1962 года.
Самостоятельно лететь к месту испытаний он не мог, поэтому планер разобрали, части погрузили в специальный трейлер стоимостью почти 100 тысяч долларов, шириной 10,7 м и длиной 32 м, и отправили в Неваду. Проезд такой огромной машины сопровождался удалением дорожных знаков, обрезкой деревьев и даже выравниванием некоторых участков дороги. Самолет выехал из Бербанка в 2 часа 30 минут утра 26 февраля 1962 года и достиг “Зоны 51” через два дня.