Bell X-2, một dự án hợp tác giữa Bell Aircraft Corporation, Không quân Hoa Kỳ và Ủy ban Cố vấn Quốc gia về Hàng không (NACA), ra đời năm 1945. Mục tiêu chính là nghiên cứu tác động của nhiệt động lực học lên cấu trúc máy bay, cũng như tính ổn định và khả năng điều khiển ở tốc độ và độ cao lớn, mở rộng phạm vi nghiên cứu đã đạt được với dòng máy bay X-1 trước đó. Trọng tâm đặc biệt được đặt vào việc nghiên cứu các vấn đề khí động học phát sinh khi đạt tốc độ siêu thanh, một lĩnh vực mà X-2 được kỳ vọng sẽ mang lại những đột phá quan trọng.
NACA bắt đầu thử nghiệm các mô hình X-2 phóng từ tên lửa tại Wallops Island, Virginia vào năm 1946 để thu thập dữ liệu về tính ổn định và khả năng điều khiển. Các thử nghiệm bổ sung này cũng giúp các kỹ sư NACA và Bell thiết kế một hệ thống thoát hiểm cho phi công X-2. NACA cung cấp đường hầm gió xoáy và đường hầm gió siêu thanh tại Phòng thí nghiệm Hàng không Tưởng niệm Langley ở Hampton, Virginia, để đánh giá các khía cạnh khác nhau của thiết kế X-2. NACA cũng chịu trách nhiệm về thiết bị khoa học của X-2.
Hai khung máy bay X-2, biệt danh “Starbuster”, được chế tạo tại nhà máy của Bell ở Wheatfield, New York, bằng thép không gỉ và K-monel (một hợp kim đồng-niken). Các phương tiện được thiết kế để sử dụng động cơ rocket nhiên liệu lỏng Curtiss-Wright XLR25 hai buồng có thể điều chỉnh được. Nó có định mức lực đẩy thay đổi từ 2.500 đến 15.000 pound. X-2 được trang bị một khoang thoát hiểm cho phi công. Trong trường hợp khẩn cấp, toàn bộ cụm mũi sẽ bị loại bỏ và triển khai một chiếc dù ổn định. Khi ở độ cao an toàn, phi công sẽ tự mở nắp và nhảy ra. Mặc dù Không quân đã phê duyệt thiết kế hệ thống thoát hiểm cuối cùng, nhưng các đại diện của NACA lo ngại rằng nó có thể chứng tỏ nguy hiểm khi sử dụng.
Một máy bay ném bom Boeing B-50A đã được sửa đổi để chở X-2 đến độ cao phóng khoảng 30.000 feet. Sau đó, phi công trèo vào X-2, rời khỏi máy bay ném bom và đốt động cơ nếu đó là một chuyến bay có động cơ theo kế hoạch. Sau khi động cơ cháy hết, phi công lái X-2 đến một cuộc hạ cánh không động cơ trên bề mặt Hồ Rogers Dry tại Căn cứ Không quân Edwards, California.
Trung tá Frank “Pete” Everest lái chiếc 674 trong chuyến bay không động cơ đầu tiên vào ngày 5 tháng 8 năm 1954. Do quyết định lắp đặt động cơ có sẵn đầu tiên vào khung máy bay 46-674, khung máy bay 46-675 đã được chuyển đến Edwards trước để thử nghiệm lướt. Nó đến Edwards vào ngày 22 tháng 4 năm 1952. Sau hai chuyến bay bị giam cầm, phi công thử nghiệm của Bell, Jean L. “Skip” Ziegler, đã thực hiện chuyến bay lượn đầu tiên vào ngày 27 tháng 6. Một cuộc hạ cánh khó khăn đã gây ra một số thiệt hại cho máy bay và chuyến bay lượn thứ hai bị hoãn lại đến ngày 8 tháng 10. Hai ngày sau, phi công thử nghiệm của Không quân, Thiếu tá Frank K. “Pete” Everest đã hoàn thành thành công chuyến bay lượn thứ ba của X-2.
Sau các thử nghiệm không động cơ, X-2 được trả lại nhà máy của Bell ở New York. Động cơ vẫn chưa được lắp đặt trong X-2 đầu tiên, 46-674, vì vậy nó đã được lắp đặt vào chiếc thứ hai ngay sau khi nó trở lại Wheatfield. Các chuyến bay bị giam cầm với động cơ mới đã được thực hiện trên Hồ Ontario. Trong một chuyến bay để kiểm tra hệ thống oxy lỏng, một vụ nổ đã dẫn đến việc mất X-2 và gây thiệt hại nghiêm trọng cho B-50. Skip Ziegler và thành viên phi hành đoàn B-50 Frank Wolko đều thiệt mạng. X-2 rơi xuống Hồ Ontario và không được tìm thấy. B-50A bị hư hỏng vượt quá khả năng sửa chữa kinh tế và sau đó được thay thế bằng B-50D đã sửa đổi.
Ngày hôm sau, nó bắt đầu hành trình đến Edwards bên dưới B-50D. Máy bay đến vào ngày 15 tháng 7 và các kỹ thuật viên tại Trạm Bay Tốc độ Cao (HSFS) của NACA bắt đầu lắp đặt thiết bị để thu thập dữ liệu về chất lượng xử lý. Theo lời khuyên của NACA, Không quân đã mua một máy tính tương tự Bộ phân tích kỹ thuật số điện tử Goodyear (GEDA). Richard E. Day, kỹ sư dự án NACA cho X-2, đã lập trình GEDA và biến nó thành một trình mô phỏng chuyến bay thô sơ cho máy bay.
Vào ngày 5 tháng 8 năm 1954, X-2 được mang lên cao cho một chuyến bay bị giam cầm khác bên dưới B-50. Cuối ngày hôm đó, X-2 được mang lên cao lần thứ hai và thả ra. Pete Everest, bây giờ là một trung tá, đã thực hiện một chuyến bay lượn thành công kết thúc bằng một cuộc hạ cánh khó khăn trên lòng hồ. Phương tiện bị hư hại nhẹ và được trả lại Wheatfield để sửa chữa.
X-2 trở lại Edwards vào ngày 16 tháng 1 năm 1955 và các chuyến bay bị giam cầm tiếp tục vào ngày 5 tháng 2 để kiểm tra hệ thống nhiên liệu đẩy. Sau một vài nhiệm vụ bị giam cầm, hai chuyến bay lượn khác đã được thực hiện vào tháng 3 và tháng 4. Thiệt hại cho máy bay trong quá trình hạ cánh khiến X-2 phải quay trở lại New York một lần nữa.
Nỗ lực đầu tiên cho một chuyến bay có động cơ diễn ra vào ngày 25 tháng 10 năm 1955, nhưng một rò rỉ nitơ đã dẫn đến quyết định thay đổi kế hoạch bay. Everest hoàn thành nhiệm vụ như một chuyến bay lượn. Một nỗ lực thứ hai bị hủy bỏ kết thúc như một chuyến bay bị giam cầm. Everest cuối cùng đã thực hiện chuyến bay X-2 có động cơ đầu tiên vào ngày 18 tháng 11, chỉ đốt buồng lực đẩy 5.000 pound. Tốc độ tối đa của ông trong nhiệm vụ là Mach 0,95. Sau một vài nỗ lực bị hủy bỏ, Everest đã hoàn thành chuyến bay có động cơ thứ hai vào ngày 24 tháng 3 năm 1956, lần này chỉ đốt buồng rocket lực đẩy 10.000 pound.
Cả hai buồng đã được sử dụng cho chuyến bay siêu thanh X-2 đầu tiên vào ngày 25 tháng 4. Máy bay đạt tốc độ Mach 1,40 và độ cao tối đa 50.000 feet. Everest đã hoàn thành ba chuyến bay vào tháng 5, đẩy tốc độ bao của máy bay lên Mach 2,53. Vào ngày 25 tháng 5 năm 1956, một phi công mới đã được kiểm tra trong X-2, Đại úy Iven C. Kincheloe. Anh ta đã thực hiện một chuyến bay siêu thanh thành công, nhưng phải tắt động cơ sớm do sự cố. Vào tháng 6, máy bay đã bị đình chỉ để lắp đặt phần mở rộng vòi phun động cơ để cải thiện hiệu suất. Everest đã thực hiện một cuộc kiểm tra siêu thanh X-2 đã sửa đổi vào ngày 12 tháng 7. Chuyến bay X-2 cuối cùng của Everest, vào ngày 23 tháng 7 năm 1956, đã mang về cho anh danh hiệu “Người nhanh nhất còn sống”. Trong khi thu thập dữ liệu về nhiệt động lực học, Everest đã đạt tốc độ Mach 2,87 ở độ cao 68.000 feet.
Kincheloe hiện đảm nhận vai trò phi công dự án X-2 cho một loạt các nhiệm vụ ở độ cao lớn. Sau hai nỗ lực bay bị hủy bỏ, anh ta đã thực hiện thành công một chuyến leo lên 87.750 feet trong khi thu thập dữ liệu ổn định vào ngày 3 tháng 8 năm 1956. Cùng ngày, giám đốc NACA Hugh L. Dryden đã yêu cầu Không quân cho NACA mượn X-2 cho mục đích nghiên cứu. Không quân tiếp tục lái máy bay trong khi cố gắng đạt được khả năng độ cao tối đa của nó. Trong khi một chuyến bay vào ngày 8 tháng 8, đã không vượt quá 70.000 feet, một nỗ lực khác vào ngày 7 tháng 9 đã đạt độ cao 126.200 feet. Điều này đã mang về cho Kincheloe danh hiệu “Người đầu tiên của các phi hành gia” và một kỷ lục tồn tại cho đến khi chương trình X-15 ra đời. Kincheloe đã thực hiện ba nỗ lực bay bổ sung, nhưng mỗi nỗ lực đều kết thúc bằng một vụ phá thai.
Không quân dự kiến sẽ chuyển X-2 cho NACA vào giữa tháng 9 và công tác chuẩn bị đang được tiến hành. Các nhà nghiên cứu tại Trạm Bay Tốc độ Cao NACA rất mong muốn sử dụng X-2 để điều tra nhiệt trong phạm vi Mach 2 đến Mach 3 và nghiên cứu các đặc tính xử lý ở độ cao và tốc độ cực cao. Tuy nhiên, Không quân đã yêu cầu gia hạn chương trình của họ để một phi công khác có thể được kiểm tra. Khi Đại úy Milburn G. “Mel” Apt thực hành các nhiệm vụ mô phỏng trên GEDA, các đại diện từ Không quân, NACA và Bell đã đồng ý về một kế hoạch bay.
Vào ngày 27 tháng 9 năm 1956, Apt trở thành người đầu tiên bay nhanh hơn ba lần tốc độ âm thanh. Động cơ cháy lâu hơn một chút so với dự kiến và Apt đã bay một đường bay gần như hoàn hảo, cho phép anh ta đạt tốc độ 2.094 dặm/giờ (Mach 3,196). Sự hân hoan chỉ tồn tại trong thời gian ngắn. Vì một lý do nào đó, Apt đã bắt đầu một cú quay đầu gấp về phía Edwards. Điều này dẫn đến sự phân kỳ kiểm soát được gọi là ghép quán tính. X-2 bắt đầu nhào lộn không kiểm soát được. Apt đã loại bỏ khoang thoát hiểm, nhưng không thể tự giải thoát mình trước khi nó chạm đất. Cái chết của Apt đã phủ bóng lên thành tích ngoạn mục nhất của chương trình.
