טיסת הבכורה שלו נערכה ב-22 בדצמבר1936. בתחילה, הזמינו גייסות האוויר של צבא ארצות הברית 5 מטוסי קדם ייצור שכונו YB-21, אך ההזמנה בוטלה לבסוף, כשהסתבר שמחירו של המפציץ המתחרה B-18 בולו מתוצרת דאגלס איירקראפט קומפני היה כמחצית ממחירו של ה-YB-21 (63,977 דולר מול 122,600 דולר). כתוצאה מכך, לא נבנה אף מטוס מדגם זה מלבד האב טיפוס היחיד שמספרו 38-485.
ה-XB-21 צויד תחילה ב-5 מקלעים: בחרטום, בחלקו האחורי של גב המטוס, בגחון, ובשני צידיו. אולם, במהלך הניסויים במטוס, הוסר ממנו צריח החרטום והוחלף בכיסוי מתכת והצריח שהיה על גב המטוס הוסר כליל.