五角大楼认为，B-21将在2020年中期开始服役。
在2000年代末，出现了能携带热核武器的重型远程打击轰炸机（Long Range Strike Bomber）概念。不过飞机的造价受到了特别关注，因为五角大楼不想再出现类似建造B-2轰炸机那样的价格，把自己搞得焦头烂额。
美军曾对冷战期间研制的B-2“幽灵”（Spirit）轰炸机寄予厚望。按照估算，为了能够突破苏联的防空系统，并向敌方境内的纵深目标发起攻击，需要32架标准的F-16战斗轰炸机，或者两架B-2隐身轰炸机。
受到评估结果的鼓舞，国会批准了研发隐形战机的计划。但是仍出现了问题，防空体系的发展也没有停滞不前。当B-2 投产时，它具备的隐身性能和技术已经不是那么高深了。但迅速削减整个计划的主要原因还是——即使按美国的标准建造，研发成本仍然巨大。
B-2“幽灵”轰炸机是航空史上成本最贵的量产飞机。连同研发工作在内，一架B-2的价格就超过20亿美元。要保持隐身的成本极高——仅仅维护，就需要特殊的、配备微域气候装置的机库。否则，机身涂层就会失去吸收雷达波的性能。B-2 的另一个重大缺陷是，一开始只能携带炸弹。经过升级后，可以携带巡航导弹。
B-2 被按预期投入使用。1999年，在轰炸南斯拉夫时接受了战火洗礼。后来，这些飞机又轰炸了伊拉克、阿富汗和利比亚。然而，它们并没有能表现出自己的隐身性能——因为这些遭到轰炸的国家的防空能力并不强。用普通的轰炸机执行任务比用B-2划算得多。
从目前拥有的信息来看，B-21将与自己的前辈B-2非常相似。五角大楼称，B-21能突破世界上任何防空系统，且不被发现。
B-21和B-2一样，是亚音速飞机，可以携带核武器和常规武器。它可以携带隐身性能极佳的、带有核子远程防区外（Long-RangeStand-Off ）核弹头的巡航导弹。此外，飞机还可携带改良版的B61-12航空炸弹。