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XB…55的取消带来的积极效应是缓解了空军经费短缺的尴尬局面，此时，多位官员联合提议，研制比GEBO I更先进的洲际轰炸机，由此便诞生了代号为GEBO II的洲际轰炸机方案，这个方案提出的技术要求如下：载重5吨****，作战半径2000…4000公里，战斗升限10000米以上，起飞距离不得超过1800米。
1950年1月，康维尔在参与了GEBO II后，提出了一种寄生方案，即以当时最大的轰炸机B…36为母机，在其机腹下挂载一种小型的三角翼轰炸机，子机有两名成员，装备4台涡喷发动机，机身全部采用复合材料制造，子机空重约8000公斤，发射重量45000公斤，最大升限15000米，最大飞行速度1。6马赫，机身不装备任何自卫武器。由于该机飞行速度快，升限高，作战时应该比较难拦截，空军原先对这种设计非常的感兴趣，但GBR…36F和RF…84K的败笔让人不得不对这种寄生方案持怀疑态度，研制子母机的花销将大于研制自行起降的常规轰炸机，而且由于B…36和子机组装在一起后，体积将会异常的庞大，在空中极易受到拦截。
同年4月，GEBO II方案又提升了指标：作战半径5600…7200公里，飞行速度1。5马赫。4个月后，康维尔制成了由5台发动机推动的三角翼轰炸机原型机，5台发动机中有3台可以在飞行途中脱落，该机显著的特点就是在机腹下加装了一个荚舱，荚舱中装有燃油和核弹，并且荚舱上装有一个发动机，飞机的主发动机为两台半埋式大型涡喷发动机。在作战时，B…36会携带其飞行3000公里，然后B…36返回基地，子机完成任务后以0。9马赫的速度返航。
与此同时，波音在XB…55被取消后，开始高性能中型轰炸机的研制，即型号484…405B，其实和康维尔公司的“离奇”型号相比，波音公司的设计显得有点保守，型号484…405B采用了低展弦比上单翼，后掠角47度，移植了B…47上的****舱，采用4台普&；#183；惠公司的J57…P…5涡喷发动机，为了保证能够具有超音速飞行能力。
1951年1月26日，空军装备司令部决定同时发展这两种机型，其中康维尔公司负责研制一种远程超音速侦查轰炸机，工程发展代号MX…1626，同日康维尔和军方代表签订了合同，合同军方编码AF33（038）…21250。同年2月，波音的设计方案被授予军方代号MX…1712工程，合同军方编码AF33（038）…21388，原型机暂定于1954年年底实现首飞。
为了加快项目进度，空军表示将会在1952年年中授予两个项目的详细发展合同，然后在1953年2月左右做出选择。不久，康维尔公布了MX…1626的部分设计细节，1951年12月，装备司令部下令对MX…1626计划进行修改，康维尔将原先发展的子机的第三台发动机取消，为了实现超音速飞行能力，剩余的两台发动机改成具有加力能力的新型发动机，而航程则由加装空中加油设备来解决。飞机的正常起飞重量在57吨左右，机组成员增加至3名，即飞行员，导航员兼投弹手以及防卫系统操作手。
1952年2月1日，康维尔的项目代号改为MX…1964，而波音的项目代号则改为MX…1965。6月，康维尔宣布，公司已经改变了新机的发动机布局，即将发动机安装在翼下的吊舱内，发动机的数量由发动机的型号决定。
1952年夏，怀特空军发展中心宣布将提前开始对两个项目进行选择，空军参谋长联席会议****霍伊特&；#183；S&；#183；范登堡将军看好康维尔的方案，1952年12月2日，范登堡将军正式宣布，康维尔的MX…1964方案胜出，并且将赋予美军轰炸机编号B…58。空军将在未来购买244架B/RB…58。
1953年2月12日，空军支付了XB…58第一阶段工程发展所需的经费，3月20日，空军表示可以接受康维尔提出的60度后掠角和机翼后缘10度前掠设计方案，采用了四台通用电气的J79发动机，其中两台位于机翼下方，两台则位于机翼上表面。采用了三名机组成员，机上装备了一门30毫米的机炮作为防卫武器。
此时在NACA（国家航空咨询委员会，国家航空航天局的前身）和怀特空军发展中心的风洞中进行的风洞测试又让美国空军和康维尔决定将4台发动机安装在机翼的吊舱下，类似于B…47，风洞测试显示这种布局能够降低飞机重量，而且便于发动机的维修。
1954年8月，B…58最终的构形选定，4台发动机被安装在单独的发动机吊舱内，全部燃油装载在机身内部和荚舱内，取消副油箱，同时尾翼面积增加至14。84米2。首批制造30架用于试验和评估，其中前18架将用于装备普&；#183；惠公司的J57发动机，而剩余的12架则采用通用电气公司的J79…GE…1发动机。在战略空军司令部内，许多人对B…58又不满，甚至将B…58挤出正在筹备的第51轰炸机联队，而许多原先对B…58非常热心的支持者也怀疑最后的B…58构形是否能****空军最早提出的作战要求，不过此时空军已经为B…58支付了2亿美元，无论结局怎么样，不生产B…58是不行了，1955年12月，美国空军和康维尔签订了最后的生产合同，合同号AF33（600）…32841，美军订购了13架B…58和31个荚舱。
◇ 机身结构和弹射座椅
B…58的机身为半硬壳式结构，采用标准舱段，第1到5舱为机组舱室，第6到19舱为燃油舱，在燃油舱中有专门的两个舱（8和9）为导航系统，第19舱以后为减速伞和电子设备舱。
机组成员包括一名飞行员，一名导航员兼投弹手，另外还有一名防御系统操作手，全部坐在串列式座舱内，虽然这三个舱形成了一个相连的加压舱室，但每个座舱都具有单独的氧气系统。飞行员的风挡由6块玻璃组成，飞行员可以在飞行途中观察到发动机和部分机身，另外两名机组成员可没这么幸运了，只有供观察用的小窗。
这里有必要提及B…58采用的特殊的弹射座椅，原先该机采用的是战略空军司令部提供的供战斗机使用的普通弹射座椅，但要知道，在2马赫的飞行速度下，高空的高速气流很轻易就能将飞行员拍成肉饼，而且在12000米的高空，大气的温度是零下55度，飞行员依靠这种普通的弹射座椅根本无法生存。
位于科罗拉多州丹佛市的斯坦利航空公司提供了一种特殊的弹射座椅，即胶囊弹射座椅，这种座椅采用了可以折叠的类似于鸡蛋壳的全新保护方式。胶囊弹射座椅在普通弹射座椅上加装了一层“外壳”，在正常飞行状态，保护壳向上收起，不会妨碍飞行员操作，在飞行员的膝盖下有一根专门的作动杆，在弹射时，这根作动杆会自动收起，迫使飞行员的大腿往上收，使飞行员在胶囊内呈蜷缩状。座椅内除了急救用的一些通信设备外，还有氧气罐，座椅上方有阀门用于座椅在降落到地面时和外界通气。
在弹射时，飞行员拉下弹射手柄后，和飞行员身体相连的带子会立即将飞行员的手臂固定，同时作动杆收起，飞行员立即膝盖上举，大腿收回座椅内，然后飞行员胸部的带子会固定住飞行员，接着原先呈折叠状态的“鸡蛋壳”放下，并和座椅底座密闭，座椅底部的氧气筒开始供氧并提供压力，这些动作会在0。25秒钟内完成，然后弹射火箭点火，胶囊弹射出座舱，然后坐椅上的降落伞自动打开，如果不幸降落在水面上，胶囊附带的气囊还会自动充气。当然，如果是由于座舱压力过低或者有毒气体泄漏等原因造成的座椅封闭，弹射火箭是不会被点燃的，因为飞行员的座椅外壳上有观察窗，飞行员可以通过座椅内的操纵杆进行一些简单的操作来控制飞机。
◇ 发动机和燃油系统
J79是一种轴流式发动机，有17级压缩机，三级涡轮，通过改变为喷口的面积来控制推力的大小和燃油的消耗率，这种方式还能够保护发动机，防止发动机过热。发动机进气道为复激波式，带有调整锥，进气道前端能够根据发动机工作状况自动控制吊舱进气道的大小，以实现对空气流量的控制。
B…58的燃油系统相当的复杂，JP…4航空煤油存储在4个整体油箱中和机腹的荚舱中，其中机身总可以存储燃油4172加仑（1加仑和4。546升），荚舱中可以存储3885加仑燃油。机翼的前部，机身的5舱和6舱组成了前主油箱，可以装载燃油3202加仑JP…4煤油，机翼后部份，机身的9舱和12舱组成了后主油箱，可以装载燃油5893加仑燃油，机身中部的第6舱至第8舱组成了第3个主油箱，可以装载燃油610加仑，而第12舱和第19舱则组成了第4主油箱，可以装载1219加仑燃油，其中第4个主油箱为平衡油箱，前后主油箱通过向这个油箱转移燃油实现机身的平衡。
为了延长航程，B…58还装有空中加油系统，受油口位于飞行员风挡前1。125米处，同时，在左侧机翼附近还有一个紧急泄油口，用于在紧急情况下释放燃油。
◇ 机翼，控制系统和起落架
B…58采用了悬臂式中单翼，无尾三角式布局，后掠式梯形垂尾，机翼为蜂窝结构，蜂窝结构采用了铝合金、玻璃纤维以及粘胶剂制成，B…58的蜂窝夹层结构占了集体表面的85％，这种结构的重量比铆接结构轻了30％，机翼蒙皮由铝合金材料制成，机身蒙皮采用复合材料，主要是石墨环氧树脂，为了增强安全性，机上的铆钉全部采用钛金属制造。
B…58的机翼蜂窝结构为B…58增加燃油量起了很大的作用，蜂窝式结构之间相通，燃油能够在机翼之间流动。不过左右机翼油箱之间有阀门防止在作大过载机动时一个机翼油箱的燃油流向另外一个，使得飞机重心改变。机翼蒙皮表面下的有机玻璃纤维用于隔绝机翼蒙皮和空气剧烈摩擦产生的热量。
后掠式梯形垂尾，桁条结构和加强肋构成了内部框架，铝合金蒙皮方向舵由11个铰接点和垂直尾翼相连，机翼副翼为不锈钢材料，采用铜合金和机身相连。B…58的控制面为方向舵和两个副翼，机上的持续过载保护装置能够在自动飞行模式下防止飞行员操纵不当引起飞机机动过载过大，该机的飞行控制系统包括一个自动调配系统，具有三种工作模式：即起飞降落、人工操作、自动飞行状态。每种工作状态自动调配系统都会将副翼锁定在一定的角度。
该机的主起落架为8轮小车式结构，前后两个轴上都有4个机轮，为了解决在试验中发现的B…58在降落时容易爆胎的不足，康维尔在每对机轮之间加装了钢质护套，及时将热量传递出去，同时也能够在爆胎时充当紧急轮胎。主起落架通过大型的支撑架以及U型连接器和机身相连。主起落架收起后放入机翼蒙皮内，该机的起落架收起机构相当的复杂，在收起时，必须先将整个起落架在U型连接器部位折叠，然后再向后收入起落架舱内。但这套负责的收起设备却从未曾在起飞降落阶段发生过任何的事故。
前起落架为双轮式结构，由于荚舱离前起落架距离非常近，因此前起落架也是相当的复杂，起落架的收回耗时10秒钟。B…58的减速伞位于尾炮舱前，减速伞直径达8。5米。
◇ 防御系统和电子设备
B…58的尾炮为通用电气公司的T…171E…3 6管20毫米转管炮，最大射速4000发/分，配有爱墨生MD…7雷达用于搜索来袭的敌机，MD…7工作在Ku波段，雷达将数据将直接传输至位于尾炮后面的计算机上，计算机通过收集更多的数据选择是自动射击还是交由防御系统操作手手动控制尾炮，B…58