SR-71侦察机是通过三架YF-121-A拦截机开发的，这些拦截机仅达到实验阶段，由为中央情报局订购的15架A-12（包括一架教练机）马赫3.6的侦察机（以及2架A-12开发型 M-21，作为 D-21 高超音速巡航侦察无人机的发射平台），于 1962 年 3 月从格鲁姆湖短暂空降，并于4 月 30 日首次试飞。
SR-71A 于 1966 年投入使用，共生产了 30 架。 SR-71 一直是世界上速度最快、飞行高度最高的传统飞机，直到 1989 年底首次退役，以及计划在 90 年代中期重新启用两架，并于 1998 年 4 月宣布继续全面退役。这是一台真正非凡的机器，专为战略侦察任务而设计，配备大量传感器，包括 ASAR-1（先进合成孔径雷达系统）或可扫描飞行路径两侧地平线的 Itek 相机，以及两个预编程高分辨率相机。洛克希德 SR-71 最初是作为 SR-71 的替代品而开发的U-2高空侦察机。
因其特殊的整体配色方案而被昵称为“黑鸟”，有助于散热和吸收敌方雷达辐射。这架飞机在空气摩擦造成的严酷热环境中以三倍音速飞行。
“隐形”机身是为两名机组人员（飞行员和系统操作员）和最小阻力而设计的，因此演变为非常细长的机身和三角翼平面形状的薄翼，通过产生额外升力的大脊融入机身，防止在更高的速度下机头会向下倾斜，并为传感器和燃料提供额外的空间。
机身主要由钛和不锈钢制成，以应对 SR-71 在 21 公里以上高度以 3 马赫巡航速度时空气摩擦产生的高温。在最高速度下，飞机表面温度将达到 300°C，机舱内温度可能达到 120°C。对于飞行员来说，这确实是一台极限飞行机器。
有趣的是，由于美国钛资源很少，美国通过第三国从苏联秘密购买了这些飞机的钛。
动力由两台普惠 J58 特殊连续引气涡轮喷气发动机提供。这些发动机采用传统的加力涡轮喷气发动机操作模式起飞并加速至 2 马赫（2 469 公里/小时）。然后，它们使用永久压缩机向加力燃烧器排气，以使其在高速时增加推力。高速时，发动机仅以来自喷嘴的直接喷射推力（18%）的形式提供一小部分动力，大部分动力由入口吸力（54%）和来自特殊出口的推力提供。多流机舱的后部产生另一部分动力（28%）。
该飞机使用特殊的 JP-7 喷气燃料，该燃料是与普惠 J58 涡轮喷气发动机一起专门开发的。
训练是在一种改装型上进行的，该改装型包括一架SR-71B和一架从SR-71标准改装而来的类似SR-71C。飞机配有散热器，使飞机和机舱的部件保持凉爽。
没有一架 SR-71 被击落，但至少有 12 架侦察机在事故中损失。