Sau Chiến tranh Lạnh, B-52 tiếp tục xuất hiện trên những chiến trường mới, từ Iraq đến Kosovo và Afghanistan, với cách tác chiến ngày càng khác xa thời Việt Nam.
Bên ngoài gần như không thay đổi, nhưng oanh tạc cơ B-52H đang được trang bị radar, hệ thống điện tử, động cơ và vũ khí hoàn toàn khác so với những chiếc B-52 đầu tiên.
Ra đời từ thời kỳ đầu của máy bay phản lực, B-52 đang được hiện đại hóa để tiếp tục đảm nhiệm nhiệm vụ tấn công tầm xa và răn đe đến những năm 2050.
Oanh tạc cơ B-52 ngày càng ít phụ thuộc vào việc bay sâu vào vùng nguy hiểm, thay vào đó trở thành nền tảng mang vũ khí tầm xa có khả năng tấn công từ ngoài vùng phòng không đối phương.
Máy bay ném bom B-52 sẽ được thay động cơ, radar và nhiều hệ thống để tiếp tục hoạt động đến những năm 2050.