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B…299 的残骸没有被废弃，后段机身被莱特机场用于进行新型机枪架的测试评估。Model299 由于是波音公司财产，从没被赋予 USAAC 的序列号。
Model299 性能规格表
发动机：4 具普惠 R…1690E S1EG“大黄蜂”星型发动机，高度 2，134 米每分钟 2，250 转时最大功率 750 马力。
性能：最大时速 380 公里（3，048 米），巡航时速 328 公里。实用升限 7，504 米。最大航程 3，282 公里（载弹 1，167 千克）/4，990 公里（空载）。
重量：空重 9，824 千克，正常起飞重量 14，711 千克，最大起飞重量 17，261 千克。
尺寸：翼展 31。63 米，全长 20。96 米，全高 4。57 米，翼面积 131。92 平方米。
军械：5 挺 7。62 毫米机枪，机鼻、机背、机腹和腰部两侧机枪支架各装一挺。内部弹舱最多可挂载 8 枚 272 千克（600 磅）炸弹。
Y1B…17 服役测试机
Y1B…17 是 B…17 服役测试型号，1936 年 1 月 17 日订购了 13 架，公司型号 Model299B。由于 USAAC 的购买资金的改变，将最初型号 YB…17改为 Y1B…17，这一改变令许多人感到困惑，那时的文献中同时出现了 YB…17 和 Y1B…17 两种型号，给人的感觉就是波音制造过两种服役测试机，而实际上它们是同一型号。
Y1B…17 基本上与 Model299 相同，最大的改变是将 Model299 的“大黄蜂”发动机更换为赖特（Wright）GR…1830…39（G2）“旋风”星型发动机，“旋风”发动机从此以后成为了飞行堡垒的标准动力装置。Y1B…17 的机组编制减少到六名，另外在军械配备和起落架方面有了些许改动。外观上最显著的改变也许就在主起落架上面，原先的两个主起落架支柱现在改为一个，另外发动机舱上方设置了长长的汽化器进气道。
首架 Y1B…17（序列号 36…149）于 1936 年 12 月 2 日首飞。五天之后，这架飞机在一次着陆中由于制动器过热造成制动失效，飞机翻身。虽然飞机的损伤并不严重，但是这次事故令 USAAC 十分难堪并被迫接受国会的质询，愤怒的国会议员叫嚷着要中止整个项目。当然威胁并没有生效，但是如果飞行堡垒再发生一次事故的话，USAAC 的整个重型轰炸机计划就要泡汤了。
所有 13 架 Y1B…17 在 1937 年 1 月 11 日到 8 月 4 日间陆续交付，USAAC 赋予序列号从 36…149 到 36…161。其中有 12 架 Y1B…17 调拨给了弗吉尼亚州兰利（Langley）机场的第 2 轰炸机大队进行评估。最后一架 Y1B…17 被送到莱特机场进行测试。此时第 2 轰炸机大队所有的 12 架 Y1B…17 就是美国全部的重型轰炸机兵力了。
第 2 轰炸机大队花费了大量的时间来寻找 B…17 的缺陷。他们在最早提出的建议之一就是正副飞行员在起飞前先按照核对表进行一一检查，可以有效避免 Model299 那样的人为损失。
1938 年初，第 2 轰炸机大队的指挥官罗伯特。C。奥尔兹（Robert C。 Olds）上校驾驶 Y1B…17 创造以 12 小时 50 分从美国东海岸飞到西海岸的纪录，他立刻掉头飞行又创造了 10 小时 46 分从西海岸飞到东海岸的纪录，平均时速 394 公里。
第 2 轰炸机大队的 6 架 Y1B…17 参加从兰利到阿根廷布宜诺斯艾利斯市的友好飞行，他们在 1938 年 2 月 15 日起飞，2 月 27 日返回，总共飞行了 19，308 公里，没有发生大的故障。
1938 年 5 月，第 2 轰炸大队进行了一次作战演练，在这次飞行中，他们模拟拦截了距海岸线 1，126 公里的意大利客轮“君王”（Rex）号。这次演练不仅示范了 Y1B…17 出众的航程和优秀的导航能力，而且也意味着 USAAC 有能力在敌人靠近海岸线之前予以打击。但是海军对这次演练感到很恼火，认为陆军闯入海军的专属任务范围，为了平息海军的不满，不久之后，陆军部命令 USAAC 只能在美国海岸线 161 公里范围以内活动。
1938 年夏，Y1B…17 36…157 号在一次暴风雨中飞行误入雷暴云，雷暴云中狂乱的气流拍打 Y1B…17 背部，使飞机陷入尾旋。飞机脱离云层后，飞行员努力控制住了飞机，着陆后，人们发现主翼已经弯曲并且一些铆钉已经脱落，但结构方面完好无损，证明了机体设计的非常结实。
Y1B…17 在平安飞行了三年之后，在 1940 年 10 月移交给了马赤（March）机场的第 19 轰炸机大队，顺利结束了服役测试阶段。
Y1B…17 性能规格表
发动机：4 具赖特 R…1820…39“旋风”星型发动机，起飞功率 930 马力，850 马力（1，524 米）/775 马力（4，267 米）。
性能：最大时速 412 公里（4，267 米），着陆时度 112。6 公里，巡航时速 349 公里（70％ 功率）。实用升限 9，327 米。爬升至 3，048 米耗时 6 分 30 秒。最大航程 3，862 公里（载弹 1，814 千克）/5，342 公里（空载）。
重量：空重 11，097 千克，正常起飞重量 15，822 千克，最大起飞重量 19，323 千克。
尺寸：翼展 31。63 米，全长 20。83 米，全高 5。59 米，翼面积 131。92 平方米。
军械：5 挺 7。62 毫米机枪，每挺携弹 1，000 发，机鼻、机背、机腹和腰部两侧机枪支架各装一挺。内部弹舱最多可挂载 3，629 千克炸弹。
Y1B…17A/B…17A
除了 13 架 Y1B…17 服役测试机外，USAAC 还订购了一架 Y1B…17 的机体（没有赋予军用机序列号）作为静态测试之用。这架飞机在交付时没有安装任何军用设备，仅用于结构破坏性试验。
Y1B…17 36…157 在那次尾旋事故中的幸存使 USAAC 认识到飞行堡垒的机体设计强度已经足够，结构破坏性试验没有必要再进行。1937 年 5 月 12 日，USAAC 将 Y1B…17 机体装配完成一架飞行测试机，型号为 Y1B…17A。这架飞机的赖特 GR…1820…51（G5）“旋风”发动机配备有 Moss（莫斯）/通用电气（General Electric）公司的涡轮增压器。涡轮增压器可以显著提高发动机高空性能，基本原理就是使用废气驱动涡轮装置，带动压气机输送更多的空气进入燃烧室，另外再提高燃油供应量，可以使发动机在尺寸不变的条件下而产生更多的功率，或者在高空空气稀薄的环境下减小功率损失。
Y1B…17A 的公司型号是 Model299F，USAAC 序列号 37…369。涡轮增压器的所有组件都安置在发动机舱内，所有汽缸排出的废气都汇集到总废气排放管来驱动废气涡轮，压气机从机翼前缘的一组进气口抽取空气，由于空气经过压气机压缩且与管道摩擦后温度升高，所以先必须经过中冷器冷却后再送入气缸，防止在压缩比加大的情况下产生爆燃。
1938 年 4 月 29 日 Y1B…17A 首飞，最初的涡轮增压器安装在发动机舱顶部，试飞过程中无法正常运作，后改为安装在发动机舱底部。改装后的飞机于 1938 年 11 月 20 日再一次试飞，这次涡轮增压器工作良好。经过增压的发动机在 7，620 米高度能产生 800 马力，而 Y1B…17 的 R…1820…39 发动机在 4，267 米高度只能产生 775 马力。高空动力的增加使飞机的实用升限增加到 9，144 米以上，最高时速增加到 500 公里（Y1B…17 是 412 公里）。从此以后，飞行堡垒将涡轮增压器作为标准配备。
Y1B…17A 在 1939 年 1 月 31 日交付 USAAC，在渡过了服役测试阶段后，型号改为 B…17A。
Y1B…17A 性能规格表
发动机：4 具赖特增压 R…1820…51 星型发动机，起飞功率 1，000 马力，800 马力（7，620 米）。
性能：最大时速 436 公里（海平面）/475 公里（7，620 米），巡航时速 370 公里。实用升限 11，582 米。最大航程 3，862 公里（载弹 1，814 千克）/5，792 公里（空载）。
重量：空重 12，029 千克，正常起飞重量 16，783 千克，最大起飞重量 20，707 千克。
尺寸：翼展 31。63 米，全长 20。96 米，全高 4。57 米，翼面积 131。92 平方米。
军械：5 挺 7。62 毫米机枪，机鼻、机背、机腹和腰部两侧机枪支架各装一挺。内部弹舱最多可挂载 8 枚 272 千克炸弹。
B…17B
B…17B（Model299M）是飞行堡垒家族第一个批量生产的