Fue diseñado originalmente como bombardero para las Fuerzas Aéreas del Ejército de los Estados Unidos bajo la especificación V-8237-1 y fue designado XA-45.La clasificación "A" de ataque al suelo fue eliminada el año siguiente, y en su lugar le fue asignada la designación XB-51.Los spoilers generaban la mayor parte del control de alabeo y los pequeños alerones proporcionaban sensación para el piloto.[2] El tren de aterrizaje principal consistía en juegos dobles de ruedas en tándem en el fuselaje, similar al Boeing B-47 Stratojet, con ruedas estabilizadoras en las puntas alares (probadas originalmente en un Martin B-26 Marauder bautizado "Middle River Stump Jumper"[2]).Fue propuesto un "Super Canberra", incluyendo otras características del XB-51, como alas y planos de cola en flecha.El primer prototipo, el 46-685, continuó volando, incluyendo la aparición en la película Al borde del infierno (Toward the Unknown) como el caza "Gilbert XF-120".
Los dos prototipos del XB-51 de Martin, vistos bajos sobre la pista en una pasada a alta velocidad.
Probando el despegue con botellas RATO.
Una toma del 46-685 en la aproximación, de los archivos del Museo Nacional de la USAF.
