Основным направлением развития проекта было повышение доли возвращаемых компонентов. В предложении от января 1950 г. многоразовым предусматривался лишь одномоторный пилотируемый компонент, а в сбрасываемом контейнере помимо бомбы находились РЛС, три двигателя и топливо (посадочная масса бомбардировщика — 8,1 т — составляла менее 20 % от его массы при старте с носителя, составлявшей 45,4 т). В конце 1950 г., при увеличении общего числа двигателей носимого бомбардировщика до пяти, два из них располагались на возвращаемом компоненте (в крыльевых гондолах), один в сбрасываемом контейнере, несущем также бомбу и аппаратуру, и ещё два — в сбрасываемых гондолах под крылом. Однодвигательный отделяемый контейнер был предусмотрен и проектом МХ-1626 в 1951 г., однако силовая установка имела всего три двигателя и дополнительных отделяемых моторов не предусматривалось. В проекте МХ-1964, выигравшем конкурс, подвесной контейнер стал бездвигательным, а силовая установка полностью размещалась на крыле бомбардировщика.
Сначала предусматривалось интегральное сочленение сбрасываемого и возвращаемого компонентов самолёта: контейнер и фюзеляж, имевшие плоские горизонтальные сопрягаемые поверхности, образовывали единый корпус, «расщеплявшийся» при отделении контейнера. Последний занимал почти всю длину фюзеляжа и оснащался сбрасываемой после взлёта собственной носовой стойкой шасси, значительно усложнявшей и утяжелявшей конструкцию. Такая конфигурация требовала обязательного сброса контейнера перед посадкой. Лишь к сентябрю 1953 г. проработка проекта МХ-1964 привела к решению о применении отдельного укороченного контейнера в форме веретена, подвешиваемого на пилоне. Это стало возможным благодаря переносу РЛС в фюзеляж самолёта и отказу от дополнительной стойки шасси. Таким образом, в контейнере остались лишь боевая нагрузка и запас топлива.
Одним из наиболее трудоёмких стал выбор оптимального расположения двигателей. Вначале для В-58 изучались две основные конфигурации. Первая предусматривала установку двигателей в спаренных гондолах (как на боинговских В-47 и В-52) на двух пилонах под крылом, вторая — в отдельных гондолах: два внутренних двигателя под крылом и два внешних над крылом. Преимуществами первого варианта были снижение массы конструкции примерно на 450 кг и облегчение доступа к двигателям при их монтаже и техобслуживании. Однако испытания летающей модели самолёта с пороховыми ускорителями на полигоне Уэллопс Айлэнд, штат Вирджиния, показали, что лобовое сопротивление такой конфигурации на трансзвуковых скоростях почти в два раза превышало расчётное и фактически не позволяло развить сверхзвуковую скорость. Размещение же турбин в отдельных гондолах соответствовало правилу площадей 1*, (сформулировано летом 1952 г. сотрудником NACA Р. Уиткомбом”) и уменьшало лобовое сопротивление самолёта, особенно в конфигурации с подвесным контейнером.
Установка внешних двигателей над крылом диктовалась стремлением уменьшить интерференцию скачков уплотнения. Лишь к августу 1954 г., когда проект окончательно утвердили, была принята схема с размещением всех ТРД в отдельных подкрыльевых гондолах. При переходе к укороченному контейнеру с уменьшенной ёмкостью топливного отсека предусматривались внешние баки на крыле, однако в окончательном проекте 1954 г. от них решили отказаться и разместить всю «горючку» во внутренних баках и подвесном контейнере. В последнем размещалось и основное вооружение самолёта — одна атомная бомба. При бомбометании контейнер отсоединялся целиком, облегчая самолёт.
Стремясь снизить до минимума массу бомбардировщика, фирма в проекте от января 1950 г. предусмотрела экипаж из двух человек, однако впоследствии была вынуждена всё же увеличить его до трёх. Сначала не предполагалось также оборонительного вооружения — высокая скорость сама по себе считалась достаточным средством защиты, но в проекте МХ-1964 хвостовая пушечная установка уже присутствовала, на первом этапе — калибром 30 мм, затем — 20 мм ротативный «гатлинг».
Разработка В-58, как и любого новаторского летательного аппарата, была связана с большим техническим риском. Одна из главных трудностей состояла в отсутствии достоверных методик расчета сверхзвуковых характеристик самолёта. В связи с этим военные неоднократно высказывали сомнения в возможности реализации проекта на требуемом уровне, причем эти сомнения усугублялись проблемами с перехватчиком Конвэр F-102, фактические лётные данные которого, до применения правила площадей в его конструкции, оказались значительно ниже расчётных. После проведения в первой половине 1954 г. продувочных испытаний крупномасштабных моделей бомбардировщика ситуация стала угрожающей, так как уточнённые расчётные характеристики самолёта, прежде всего дальность полёта, не удовлетворяли военных. В результате программа «зависла». Почти все руководители Стратегического Авиационного Командования (САК) ВВС США, имея главной целью достижение межконтинентальной дальности без дозаправки топливом в полёте, потеряли интерес к В-58. Высказывались рекомендации переориентировать самолёт на применение в составе Тактического Авиационного Командования. В июне 1955 г. программа была преобразована в чисто экспериментальную, 13 уже заказанных самолётов предполагалось использовать для аэродинамических исследований продолжительного сверхзвукового полёта и разработки систем для будущих боевых комплексов… Но среди военных нашлось и немало сторонников программы В-58. Решение о фактическом аннулировании программы быстро отменили и в августе того же года было решено все-таки создать полноценный стратегический бомбардировщик.
1* Правило площадей состоит в том, что площадь поперечного сечения самолета для уменьшения лобового сопротивления на сверхзвуке должна быть постоянной на максимально возможной длине фюзеляжа
В-58А, борт 61-2062 был первым экземпляром, на котором установили катапультируемые кресла со шторкой, созданные фирмой «Стэнли Эйвиэйшн». Увы, экипаж этой машины они не спасли: 18 апреля 1968 г. самолёт потерпел катастрофу на авиабазе Банкер-Хилл (штат Индиана).
При установке под корнями крыла пилонов для внешней подвески «едрёных бомб» Мк.43 стабилизаторы контейнера вооружения ЛЛВ-1 едва не задевали за них, что затрудняло его подвеску. С появлением «бескрылого» контейнера TCP эта проблема исчезла.
У предсерийных экземпляров (в т. ч. показанного здесь борта 55-0661) топливоприёмник был расположен почти сразу же за ПВД; позже его передвинули назад. При дозаправке в воздухе В-58 б ыл очень устойчив.
Однако до начала 1958 г. разработка В-58 находилась в «полузамороженном» состоянии, конкурируя в отношении финансирования с программой разработки бомбардировщика Норт Америкен В-70, начавшейся в 1954 г. Лишь в начале 1959 г. САК окончательно поддержало производство В-58, придя к выводу, что он действительно необходим для замены устаревшего В-47. Имелись и чисто проектировочные трудности. Не следует забывать, что высокоточные быстродействующие цифровые ЭВМ ещё не были изобретены и большинство рутинных рассчетов велось на аналоговых машинах, элементная база которых состояла из электронных ламп. Кстати, установка на «Хаслере» лампового БРЭО потребовала огромных отсеков с мощной системой охлаждения, сильно усложнила техническое обслуживание самолёта и в итоге стала одним из главных факторов быстрого морального устаревания машины.
Постройка первого опытного самолёта, получившего официальное обозначение YB/RB-58, завершилась в августе 1956 г., а первый полёт состоялся 11 ноября 1956 г. Пилотировал лётчик-испытатель Б.Эриксон. Уже через полтора месяца, 30 декабря 1956 г., новая машина превысила скорость звука, а ещё через полгода — 29 июня 1957 г. — «Хаслер» совершил первый полёт со скоростью, в два раза превышающей звуковую (М=2,03 на высоте около 13 км). Лётные испытания опытного экземпляра завершились 25 апреля 1959 г. 15 октября тогоже года состоялся первый продолжительный полёт с числом М=2: самолёт летел в течение 70 мин со средней скоростью около 2124 км/ч. 1 августа 1960 г. заказчику был поставлен первый серийный самолёт с полным комплектом целевого оборудования.