2001年,美国空军启动了漫长而曲折的KC-X加油机项目,以取代大约400架KC-135R“同温层油船”和58架KC-10A“延伸者”加油机。最初的计划是租用100架延程型波音767-200客机改装而成的加油机,租期为10年,最后再购买这些飞机。美国国会预算办公室对这一计划提出了批评,认为该计划对于资金的运用不负责任,随即于2004年取消了该计划。2006年9月25日,美国空军制定了另一项采购179架新飞机计划,并发布了需求方案说明书草案。波音公司推出了KC-767客机衍生型加油机,欧洲航空防务航天公司(现空客集团)与诺斯罗普?格鲁曼公司联手推出了空客A-330客机衍生型加油机。

  2008年2月29日,诺斯罗普?格鲁曼公司的投标方案被宣布成为赢家。几乎在同一时间,波音公司提交了一份正式抗议,宣称采购流程存在营私舞弊的现象,美国国防部在6个月后取消了该招标项目。一年后,美国空军发布了新修订的KC-X加油机招标方案,还是采购179架飞机,还是两个相同的投标公司,但诺斯罗普?格鲁门公司已经放弃了竞标,仅留下欧洲航空防务航天公司与波音公司进行较量。在竞标方案的提交截止日期延长将近一年之后,美国国防部宣布,波音公司的竞争方案赢得了这份价值340亿美元的KC-X加油机合同,飞机被命名为KC-46A加油机。