Samolot został przekazany Armii w październiku 1941. Po ataku na Pearl Harbor w grudniu 1941 XB-19 został pokryty kamuflażem, a do ostatnich lotów testowych został on zaopatrzony w ostrą amunicję. Po pierwszej serii lotów testowych samolot otrzymał nowe silniki Allison V-3420-11 większej mocy niż jego dotychczasowe silniki i nowe oznaczenie XB-19A. XB-19A służył przez kilka lat jako samolot transportowy, aż ostatecznie został złomowany w 1946. Choć XB-19/A nie wszedł do produkcji, to doświadczenia zdobyte w czasie jego konstrukcji i dane zgromadzone w czasie lotów testowych okazały się pomocne przy projektowaniu późniejszych ciężkich bombowców, takich jak Boeing B-29 (w porównaniu z „Superfortecą” XB-19 miał rozpiętość skrzydeł większą o 35% i prawie dwukrotnie większą masę własną) czy Convair B-36 Peacemaker.
Konstrukcja XB-19 był czterosilnikowym dolnopłatem o konstrukcji całkowicie metalowej z podwoziem trójkołowym z kołem przednim. Wewnątrz skrzydeł znajdowało się przejście do silników, znajdujący się na pokładzie samolotu mechanik miał dostęp do silników także w locie.