據美國《戰略之頁》網站報道，儘管進行了多次嘗試更換，但已有64年歷史的美國U-2戰略偵察機仍在服役。在2001年9月11日之前，似乎可以確定U2將很快退役。但是由於伊斯蘭恐怖主義、復甦的中國以及更具侵略性的俄羅斯、伊朗和朝鮮等，使美國對U-2的需求比以往任何時候都多。2001年之後的十年是有史以來最繁忙的十年。由於U-2s攜帶著間諜衛星品質的傳感器，並且太空中的間諜衛星數量有限，因此對U-2s架次的需求總是比提供的要多。例如，2009年，兩架服役41年的U-2在空中飛行了25,000小時，創下了紀錄。其中一架飛機已經發生三次機腹著陸事故，每次事故後都需要進行大規模修理。
18噸的U-2的航程超過11000公里，飛行任務通常12小時。它攜帶著2.3噸的有效載荷，精確的飛行高度上限從未披露過，但據信它至少有23000米（77000英尺）。顯然這足夠高了，因為在這個高度上，U-2可以像間諜衛星一樣運行，並可側視敵方領土縱深。這令俄羅斯、朝鮮、伊朗和中國惱火不已，但這正是U-2的初衷。
U-2S偵察機
所有剩餘的U-2s都已升級到相同的當前（並定期提高）標準，因此可以一直服役，直到找到滿意的替代品為止。這項工作已經進行了數十年，但是到目前為止，人們總是發現升級或改進U2的價格更為便宜，所以不用花費更多的錢進行更換。當前有兩個潛在的替代者。最接近實際服役的是13噸RQ-4「全球鷹」無人機的特種戰略偵察版。這是一個很棒的概念，但是修改後的RQ-4尚未完全調試，這將需要一段時間，因為持續的U2升級意味著必須重新檢查RQ-4，以查看升級是否可以在無人機上使用。問題在於U-2的有效載荷比RQ-4大，飛行員的存在使它更容易處理任何硬體問題。這導致空軍將U-2的退役計劃至少推遲到2030年，而試圖同時使用升級的U-2和不久後的RQ-4。空軍也將退役24架較舊的RQ-4，並且將只裝備一打最新的RQ-4（Block 40）。這些RQ-4可以接替某些U-2任務，而這些任務可以由能力較弱（因為載重量較小且沒有飛行員）的無人機來處理。
另一種可能的替代方法是擬議的（但尚未接受）有人駕駛TR-X戰術偵察機。這架新飛機是由U-2製造商在2015年設計和提出的。它基於當前的U-2設計。空軍對此很感興趣，但還不確信一個24噸重的U-2後繼載人飛機是否值得進行所需的更大投資。TR-X偵察機的有效載荷相同，為2.3噸，但有兩個發動機使其能夠飛得更高。這使得TR-X可以忽略隱身，因為它對於任何當前或計劃中的防空武器來說都太高了。TR-X偵察機還可以對最終可以到達的任何防空系統進行電子對抗。TR-X偵察機極具誘惑力，但不足以吸引空軍的任何投資。至少現在還沒有。U-2已經被證明是這些系統中的一個，例如C-130運輸機和「響尾蛇」飛彈，兩者都在20世紀50年代開始服役，至今仍在使用。兩者都在不斷升級，並與建議的後續產品保持同步。這不是普遍現象，但也不是那麼罕見。
TR-X偵察機
U-2自1955年以來一直服役，僅製造了103架，其中31架仍在服役，其中包括4架兩座教練機。目前的U-2s飛機是在２０世紀80年代建造的TR-1，後來進行了翻新並更名為U-2s。到目前為止，只有不到一千名飛行員具備駕駛U-2的資格。
U-2的重度使用對飛行員來說很辛苦。飛行任務可能長達12小時，飛行員在增壓駕駛艙內工作，在高達10000米（31000英尺）的空中偵察，這使飛行員的身體更加緊張。事實上，他們在駕駛艙內呼吸純氧，問題在於他們在執行很長時間的任務返回地面後，往往會完全筋疲力盡。U-2s經常每天在中東、阿富汗/巴基斯坦和東亞執行飛行任務。
這是不應該發生的。2006年，美國空軍提出了退役U-2s的計劃，並用諸如「全球鷹」之類的無人機取代它們。但是國會拒絕這樣做，部分原因是出於政治原因。工作機會將流失，這始終是一個現實的政治問題。國會中有些人（和空軍）不相信「全球鷹」已經準備好完全取代U-2。事實證明這是正確的。新的「全球鷹」繼續出現，但是需要這兩種飛機完成的偵察工作如此之多，以至於飛行員和機器人都將在一段時間內共存。
「全球鷹」無人機
為了確定U-2的繼任者，還進行了其他努力。其中最成功的產品是30噸、雙引擎的SR-71。這個飛機的飛行速度可能比U-2快得多。這是由洛克希德公司製造的，洛克希德公司也製造了U-2並提出了TR-X。事實證明，SR-71很有用，但建造和運行成本太高。僅製造了32架，並於1998年退役。替代品是新型RQ-180噴氣發動機隱形飛機。這看起來像是一架較小的B-2轟炸機，而且非常昂貴，尚未大規模使用。同時，U-2承擔了SR-71的大部分工作。實際上，U-2取代了其20世紀60年代的繼任者。