洛克希德U-2主要以F-104星式戰鬥機為藍本，凱利將低展弦比的機翼換成一對類似滑翔機的修長型機翼。U-2獨特的著陸性能和極高的飛行高度，給飛行員帶來極大挑戰。飛行員為了保持7萬英尺飛行高度，U-2A和U-2C必須以最高速度飛行。但是U-2在7萬英尺高度中，U-2的失速速度和最高速度僅差5節（約9公里/時）！飛行員在執行90%的任務中，都要將速度保持在5節內，飛行高度經常因此下跌而被對方發現，或者在轉彎時一邊翼端超速而另一端失速，這會導致失速甚至解體。

U-2被稱為最具有挑戰性的機型，這一個特點在降落時尤其明顯。30.9米長的機翼讓U-2擁有類似滑翔機的飛行特徵，它對側風很敏感，並傾向於在跑道上漂浮，這讓著陸過程異常困難。當U-2著陸時，通常會有一名輔助人員高速追蹤，並通過無線電向飛行員喊出高度值。

U-2為了追求極致減重效果，在製造上採用了很多滑翔機技術，垂直尾翼和機翼甚至僅用扭力螺栓安裝在機身上，機翼也沒有像傳統飛機一樣穿過機身來增加強度。每側機翼下有安裝有鈦制的滑撬用來在著陸時保護機翼。U-2採用了獨特的起落架設計，和普通的三點式起落架不同，U-2的“自行車式”起落架只有2個，主翼下方有1個，發動機尾下有1個可轉向式起落架。為了在滑行時保持平衡，U-2還使用了可拋棄式輔助輪。

飛行員在駕駛U-2時，由於駕駛艙保持在2.95萬英尺高度氣壓，他們必須穿著一種類似宇航服的加壓力。這種壓力衣密封性好，飛行員在執行任務時通常汗流浹背，執行一段8小時的飛行任務體重會下降約3公斤左右。

航空之家

U-2偵察機被認為是世界上操控最差、最難開的飛機。

U2偵察機是美國空軍使用的一種單座單發動機的遠程高空偵察機。由美國洛克希德•馬丁公司設計研製。機長15.11米，機高3.86米，翼展24.38米，機翼面積57.30平方米。空重5930千克，最大起飛重量13154千克，最大載油量4350千克。最大平飛速度810千米/小時，最大巡航速度670千米/小時，爬升率50米/秒，實用升限約24000米，續航時間8小時左右，最大航程5700千米。

U-2採用全金屬懸臂中單翼，機身細長，使用獨特的雙主輪自行車起落架，前輪和後輪在同一條線上，起飛時需要在兩側機翼下方各安裝拋棄式輔助輪來維持飛機的平衡，起飛後輔助輪被拋棄掉，地勤會收起輔助輪，下次重複利用。