B-52G měl řadu konstrukčních vylepšení, kterými se výrazně odlišoval od předchozích verzí. Konstruktérům Boeingu se podařilo předělat křídla letadla a umístit do nich palivové nádrže, čímž se zvýšil objem paliva ve vnitřních nádržích na 176 507 litrů. Zároveň byl objem externích nádrží na koncích křídel snížen na 2650 litrů a celková kapacita paliva se dostala na 181 808 litrů.
Další typ , použitý v Iráku měl zhrubaposobné vlastnosti.
A staré tankovací letadlo, modifikovaný Bo 707,
při tomto použití poněkud vyšší teplotu a hlučnost.
V 80. letech 20. století bylo v rámci prvního programu výměny motorů remotorizováno 157 letounů leteckých záloh (AFRES) a Národní letecké gardy (ANG) dvouproudovými motory Pratt & Whitney TF-33-PW-102 pocházejícími z civilních letounů Boeing 707, které byly vyřazeny na konci 70. a na začátku 80. let 20. století. Takto upravené letouny byly označeny KC-135E a měly o 14% menší spotřebu paliva než verze KC-135A a mohly použít k natankování při dlouhých letech o 20% více paliva než původní typ. (Rozdíl je v tom, že původní typ A měl prázdnou hmotnost 47 000 kg, zatímco model E měl hmotnost 52 000 kg. Ale maximální vzletová hmotnost se nezvýšila. Proto mohl model E nést jen 86 000 kg paliva, zatímco původní model A mohl nést 91 000 kg paliva.) Jako jediná byla letadla KC-135E vybavena obraceči tahu pro brzdění při zrušení startu a pro zkrácení délky přistání. Flotila letounů KC-135E byla buď rekonstruována na variantu R nebo umístěna do dlouhodobého skladování. Poslední letoun KC-135E, označený číslem 56-3630 byl dodán k dlouhodobému skladování k AMARG na základnu Davis-Monthan v září 2009.[8]
Druhým programem výměny motorů, byla remotorizace 500 letounů novými motory CFM International CFM56 (vojenské označení: F108), které vyrábějí společnosti General Electric a Snecma. Dvouproudové motory CFM-56 mají tah 100 kN, což je téměř o 100% více než původní motory J57 při maximálním výkonu.
