Prototyp XB-15 (35-277) podczas prób w Materiel Division w bazie Wright Field w 1938 r. W momencie oblotu był to największy i najcięższy samolot skonstruowany w Stanach Zjednoczonych.

Skonstruowany w firmie Boeing w połowie lat trzydziestych ubiegłego wieku XB-15 to pierwszy amerykański ciężki czterosilnikowy bombowiec dalekiego zasięgu nowej generacji. Jego powstanie było efektem dyskusji na temat strategicznej roli ciężkich samolotów bombowych i w ogóle lotnictwa wojskowego w przyszłym konflikcie zbrojnym. Chociaż XB-15 pozostał maszyną eksperymentalną, to zapoczątkował rozwój tej kategorii samolotów w Stanach Zjednoczonych.

Pod koniec pierwszej wojny światowej kilku wyższych oficerów Służby Lotniczej Amerykańskich Sił Ekspedycyjnych (Air Service, American Expeditionary Forces) w Europie dostrzegło możliwość użycia samolotów bombowych jako broni ofensywnej o znaczeniu strategicznym, zdolnej do niszczenia nieprzyjacielskiego potencjału militarnego i gospodarczego na zapleczu frontu. Jednym z nich był Brig. Gen. William „Billy” Mitchell, zagorzały propagator utworzenia samodzielnych (tj. niezależnych od armii) sił powietrznych, a w ich ramach silnego lotnictwa bombowego. Po zakończeniu wojny w Stanach Zjednoczonych nie było wszakże ani możliwości technicznych, ani woli politycznej, aby propozycje Mitchella wprowadzić w życie. Mimo to upór Mitchella doprowadził do zorganizowania w latach 1921–1923 kilku pokazowych prób bombardowania okrętów przez samoloty. W trakcie pierwszej z nich, przeprowadzonej w lipcu 1921 r. na wodach zatoki Chesapeake, bombowcom Mitchella udało się zatopić bombami eksniemiecki pancernik Ostfriesland, wykazując zdolność samolotów bombowych do topienia opancerzonych okrętów liniowych na morzu. Nie zmieniło to jednak podejścia Departamentu Wojny (War Department) i Kongresu do samolotów bombowych i w ogóle do kierunku rozwoju lotnictwa wojskowego. Publiczne krytykowanie przez Mitchella amerykańskiej polityki obronnej i personalnie wielu wysokich rangą oficerów Armii i Marynarki Wojennej doprowadziło natomiast do postawienia go przed sądem wojskowym i w konsekwencji do jego odejścia z armii w lutym 1926 r.
Poglądy Mitchella zyskały jednak spore grono zwolenników w Korpusie Lotniczym Armii Stanów Zjednoczonych (US Army Air Corps, USAAC) – choć nie tak radykalnych, jak on sam. Wśród nich było kilku instruktorów i studentów Szkoły Taktycznej Korpusu Lotniczego (Air Corps Tactical School), nazywanych nieformalnie „Bomber Mafią”. Sformułowali oni teorię bombardowań strategicznych jako skutecznego sposobu oddziaływania na przebieg i wynik wojny poprzez atakowanie i niszczenie z powietrza obiektów o kluczowym znaczeniu dla funkcjonowania przemysłu i sił zbrojnych przeciwnika. Nie był to całkowicie nowy pomysł – tezę o decydującej roli lotnictwa w rozstrzyganiu wojen postawił włoski generał Giulio Douhet w swojej książce „Il dominio dell’aria” („Panowanie w powietrzu”), wydanej po raz pierwszy w 1921 r., a w nieco zmienionej wersji w 1927 r. Choć jeszcze przez wiele lat teoria bombardowań strategicznych nie zyskała oficjalnej akceptacji dowództwa amerykańskiego lotnictwa ani polityków w Waszyngtonie, stała się jednym z przyczynków do dyskusji na temat koncepcji rozwoju i użycia przyszłych samolotów bombowych.
W efekcie tych dyskusji na przełomie lat dwudziestych i trzydziestych sformułowano ogólne założenia dla dwóch typów bombowców. Jeden – stosunkowo lekki, szybki, o niewielkim zasięgu i udźwigu bomb maksymalnie 544 kg (1200 funtów) – miał służyć do atakowania celów bezpośrednio na polu walki, a drugi – ciężki, o dużym zasięgu i udźwigu bomb co najmniej 1134 kg (2500 funtów) – do atakowania celów naziemnych na dalekim zapleczu frontu lub celów morskich w dużej odległości od wybrzeży Stanów Zjednoczonych. Początkowo pierwszy z nich określono jako bombowiec dzienny, a drugi jako bombowiec nocny. Bombowiec dzienny miał być silnie uzbrojony, aby móc skutecznie bronić się przed atakami myśliwców. W przypadku bombowca nocnego natomiast uzbrojenie strzeleckie mogło być dość słabe, gdyż wystarczającą ochronę miały zapewniać nocne ciemności. Szybko wszakże zrezygnowano z takiego podziału, dochodząc do wniosku, że oba rodzaje samolotów powinny być uniwersalne i przystosowane do użycia w dowolnej porze doby, zależnie od potrzeb. W odróżnieniu od znajdujących się wówczas w służbie powolnych dwupłatów Curtissa (B-2) i Keystone’a (B-3, B-4, B-5 i B-6), oba nowe typy bombowców miały być nowoczesnymi jednopłatami o metalowej konstrukcji.