1953年8月和9月，第92重型轰炸联队实施了前往远东的首次大规模飞行，访问了冲绳和关岛基地。这次飞行是在朝鲜战争结束后不久实施的，用来显示美国在远东地区维持军力的决心。1953年10月15~16日，第92联队离开华盛顿州费尔柴尔德空军基地，前往关岛进行为期90天的部署，这也是首次B-36联队成建制海外部署。
B-36只开3发或4发也能飞得很好，所以机组在巡航时常常关闭部分发动机以降低油耗，“喷气拐杖”也仅在起飞或向目标冲刺时使用。
B-36十发全开飞行时的景象 几架B-36D被改装成轻量化的高空轰炸机，被拆除了除尾炮塔以外的所有自卫武器，以及所有非必须的飞行装备和设备，机组编制也减为13人。这些飞机也被称为B-36D-III。轻量化项目分为三个阶段执行，第一阶段进行总体减重，第二阶段进行进一步减重但仍保留自卫武器，第三阶段拆除武器使B-36能达到15240米的飞行高度。
康维尔共制造和改装了90架B-36D，其中26架为全新制造，64架在圣迭戈工厂升级自B-36B，最后一架B-36D于1957年退出现役。
B-36D的性能参数
发动机：6台3500马力普惠R-4360-41“巨型黄蜂”气冷星形发动机，4台2359千克推力的通用电气J47-GE-19涡喷发动机。
性能：最大速度706公里/时（9790米），巡航速度362公里/时，初始爬升率674米/分，实用升限13777米，起飞滑跑距离1341米，作战半径5673公里，航程12070公里。
重量：空重73197千克，战斗重量113534千克，最大起飞重量167829千克。
尺寸：翼展70.10米，长度49.40米，高度14.22米，翼面积443平方米。
武器：机身6座可收放炮塔以及机鼻和位炮塔每座安装2门20毫米M24A1机炮，共备弹92000发。正常载弹量32659千克，最大载弹量39000千克。
变身侦察机
RB-36D是B-36D的专用照相侦察型，外表和B-36D基本相同，但机组编制增加到22人，多出来的7人负责操作和维护照相侦察设备。RB-36D的前弹舱安装了一个配备14部相机的有人增压舱，舱内还有一个小暗房可供照相技师冲洗胶卷。2号弹舱内可挂载80枚T86照明弹，3号弹舱可以挂载11356升的可抛副油箱，4号弹舱安装了“鼬鼠”电子对抗设备。RD-36D保留了标准型的自卫武器，增加的油箱使该机的续航力提高到50小时。
RB-36把前弹舱改成了增压照相舱，图为各种照相机的安装位置
全手动拍摄，拍摄完毕后可立即冲洗底片
RB-36D 44-92686
RB-36D最多可安装23部相机，主要是K-17C、K-22A、K-38和K-40相机。44-92088还测试了一种特别的73.15米焦距相机，编号也改为ERB-36D。这部相机使用两镜反射系统实现长焦距，能在12190米的高空拍摄到地面的一个高尔夫球，该相机现在保存在美国空军博物馆。
测试巨型“波士顿照相机”的RB-36D 44-92088
在美国空军博物馆展出的“波士顿照相机”，以及44-92088
与B-36D相比，RB-36D机身表面的天线数量更多，并增加了4个大型天线罩，一个在前起落架前，3个在4号弹舱所在的机腹。
RB-36D的机腹天线罩示意图 首架RB-36D44-92088在1949年12月18日首飞，仅仅是B-36D首飞后的6个月，此时还没有安装涡喷发动机。RB-36D实际上比B-36D早几个月进入战略空军司令部服役，1950年6月3日南达科他州拉皮德城空军基地的第28战略侦察联队接收了第一架RB-36D。
康维尔共制造了24架RB-36D，其中7架原本是作为B-36B订购的。RB-36D都装备了第28战略侦察联队，但由于备件短缺，RB-36D直到1951年6月才完成作战准备。1951年5月最后一架RB-36D交付。
一些RB-36D也进行了减重改装，去掉了除尾炮塔以外的所有自卫武器以及大多数的火控电子设备，机组也从22名减少为19名，该机的编号也改为RB-36D-III。1954年2月~11月间康维尔实施了该机的改装。