1957年6月-1965年1月,美国空军购买了732架KC-135,此外交付了88架C-135运输机。KC-135机群是两个主要的重装发动机计划的主体(自20世纪70年代开始,持续到2000年),160多架空军预备役和国民空中卫队A型机被配备了从退役的707客机上拆下来的TF33
涡轮风扇发动机。
1989年以来,另有一些在海军中作为E-6“水星(Mercury)”06架潜艇通信中继机和空中指挥机。另外一个使用基本型C-135/707飞机的是安装了空中预警和控制系统的E-3“望楼(sentry)”(为美国空军生产了34架),E-3是20世纪70年代初作为美国空军的安装
活塞发动机的EC-121军机的替代品研制的。E-3的探测系统是西星电气的APY-1/2雷达,安装在后机身上面的旋转雷达天线罩里。
最后一种进入美国空军服役的C-135/707变种机型是配备了“
联合监视目标攻击雷达系统”的E-8战地侦察平台机:一共有20架配备了诺斯罗普-格鲁曼公司研制的任务航电设备的飞机于1996年-1998年间被交付,它们后来被改装为707客机。
通过C-135上的加油操纵员的操作,它可以注入受油机的受油口。它是从波音公司自投资金研发的367-80民用喷气式运输机脱胎而来的,1954年7月原型机首飞后不久,美国空军对之进行了评估,之后订购了生产型。在
战略空军司令部充当加油机,同时为军事空运勤务部提供后勤支持。
最后一种进入美国空军服役的C-135/707变种机型是配备了“联合监视目标攻击雷达系统”的E-8战地侦察平台机:一共有20架配备了诺斯罗普-格鲁曼公司研制的任务航电设备的飞机于1996年-1998年间被交付,它们后来被改装为707客机。