这些大队仅在美国本土服役，担任训练和海岸巡逻任务。
成立之初被称作加勒比（Caribbean）航空军，1942年2月改为第6航空军。
第40轰炸机大队
轴心国的飞行堡垒
既然有如此多的 B-17 在欧洲上空折翼，那么其中的少数落入轴心国手中也不稀奇了。这些飞机中有的是迫降在德国机场的，还有的是德国人使用损毁的 B-17 的可用部件拼凑成的。德国人通过各种手段大约使 40 架飞行堡垒重新恢复飞行，这是一个相当大的数量，德国空军可以算得上 B-17 的主要使用者之一了，在德国空军中，飞行堡垒以“Do 200”的名义为掩护。
41-24585 B-17F DL+XC，原 USAAF“狼犬”号
大部分被俘获的 B-17 都涂上了醒目的十字机徽，用于训练战斗机飞行员发展对付飞行堡垒编队的战术。但其中有一些也用于各种不同的秘密目的，例如渗透进同盟国领空、空投特务、或为敌后的秘密据点空投补给。操作俘获 B-17 进行上述秘密任务的最著名的德国空军单位是第 200 轰炸机联队的第 1 大队（KG200）。进入第 200 联队服役的 B-17 涂上德国空军的十字徽，在机身侧面标上以“A3”（KG200 的专有代码）打头的识别代码并施以特别的夜间涂装。为了执行特殊任务，德国人增加了一些设备：气压高度计、空速表以及 FuG 101 无线电高度计。除了第 1 大队，B-17 还在 KG200 第 4 大队担任训练任务。
德军察看迫降的 B-17
1944 年 8 月，B-17 开始在 KG200 服役，部署在芬特斯沃德（Finsterwalde）机场。由于德国没有像飞行堡垒这样强大的飞机，所以驾驶 B-17 的德国飞行员都感到很高兴。二战中这些 B-17 曾在苏联、波兰、希腊、意大利、法国、比利时、荷兰、中东和北非执行过秘密任务，为此还在北非沙漠中建造了秘密飞机跑道和燃料储存设施。所有的飞行任务都是绝密级的，目的地只有飞行员和领航员知道。任务也相当相当危险：1944 年 12 月 20 日，一架 B-17 从波兰克拉科（Cracow）机场起飞后搭载 6 名苏联特务飞往苏联敖德萨（Odessa）地区，戏剧性的是一名苏联特务跳伞前往机舱里丢了一枚手榴弹，幸好炮手反应迅速，将手榴弹丢出飞机。所以当下次这个机组不得不空投苏联特务时，他们就将俄国人罐醉后在无意识中投下飞机。1945 年 2 月 9 日，原 USAAF B-17“Down And GO!”号载着 10 个法国特务在法国西班牙边境地区起飞后后就在跑道上空 100 米处爆炸，所有乘员遇难。KG200 最后一架 B-17 的损失是在 1945 年 3 月 2 日，飞机于中午 11:08 分从斯图加特机场起飞，载有 8 名机组、9 名特务和 3 名通敌分子及装备。当空投完成返回时遭到英国蚊式夜间战斗机的攻击，部分机组跳伞逃生。
42-30336 B-17 7+8 原 USAAF“蒙那丽小姐 2 号”
到战争结束时，德国空军的 B-17 大多转移到希尔德斯海姆（Hildesheim）、瓦克斯勒本（Wackersleben）和夫斯滕佛斯布鲁克（Furstenfelsbruck）机场操作，并于 1945 年 5 月 2 日执行了最后一次任务，此后所有幸存的飞机都被德国人销毁或被苏联缴获。
有报告显示至少有一架俘获的 B-17 被德国空军用作诱饵。它会在 USAAF B-17 编队返航时接近，假装是一架受伤的掉队飞机，希望能引诱一架 B-17 脱离编队为其提供掩护。一旦上当的 B-17 接近，诱饵机就会使用自己的机枪向它射击并呼叫德国战斗机前来解决。在受够了这种捉弄之后，USAAF 轰炸机编队看到无法识别的掉队机接近后，就立即予以射击。
42-5714 B-17F DR+PE 原 USAAF B-17F“老信徒”
在太平洋战场，大多数 B-17 在战争开头几天就被摧毁于地面。但是由于日军推进速度太快，经常能完整俘获盟军来不及飞走的军用飞机。日军主要收集那些损伤很小，稍微修复后就能飞行的盟军飞机，至少获得 3 架飞行堡垒——两架 B-17D 和一架早期型 B-17E，这些飞机飞回日本作为俘获飞机进行公开展示，之后日本人对 B-17 的性能作了仔细的测试，并用于发展对抗轰炸机编队的战术。
附录：《B-17“空中堡垒”轰炸机》中关于 KG200 的资料
回到雷希林后，“狼犬”被用来做各种进一步的试验，包括拖拽滑翔机。1943 年 9 月，它被分配到郎斯多夫的 KG200——德国空军的特别行动队，添上了夜间保护色，执行秘密任务。但它在 KG200 的作战没有任何记录，最后去向也无人知晓。
“狼犬”侧视图
另一架分配到 KG200 的空中堡垒是一架名为“出发！”的 B-17F 轰炸机（属于第 94 轰炸大队，编号为 4230146）。1943 年 7 月 29 日，这架飞机在对瓦尔纳明德的攻击中引擎发生故障，试图飞到中立国瑞典，但是不得不在离哥本哈根约 6 英里的田野机腹着陆。“出发！”经大修后，分配到 KG200 一个称为奥雷加的部队中，任务是在盟军后方伞降谍报人员、破坏人员、以及空投补给品。奥雷加部队和第 30 运输大队共同使用在斯图加特-埃希特丁根的基地。第 30 运输大队配备了 He 111，任务是把邮件和补给品送达西欧的德国驻军。在 1944 年盟军进攻之后，西欧的这些德军驻扎地区成了孤立地带，比如诺曼底群岛。
1945 年 2 月 9 日晚到 10 日晨，“出发！”机组人员受命执行一项绝密任务，作为逃离欧洲的第一个阶段，行动涉及到将 10 名谍报人员和与德国密切合作的法国维希政府的一些官员运送到法国和西班牙边界的一个伞降地域，以便他们跳伞。22 点整，“出发！”从斯图加特起飞，机上共有机组成员和乘客 19 人。飞机开始爬升，但是在 91 米的高度，飞机突然爆炸，起火并冲向地面，除了两名机枪手被抛出存活下来以外，其余机上人员全部遇难。
德国使用的另一架 B-17 是编号为 42-30048 的 B-17F，名叫“高射炮舞者”。它在 1943 年 6 月 26 日在拉昂机场机腹着陆。1943 年被俘的最后一架空中堡垒是第 385 轰炸大队的 B-17F 轰炸机（编号为 42-30336），名叫“蒙那丽小姐 2 号”。它在 1943 年 10 月 9 日发生引擎故障后，试图抵达瑞典境内。但是只飞到了丹麦境内瓦德附近诺霍尔姆的一片草地。德国工程师建造了临时的草皮简易机场，为了减重，这架轰炸机卸下了所有不必要的设备，用 3 引擎起飞，飞到埃斯博格并重新安装了设备，接着飞往雷希林。像“狼犬”一样，它先后飞往德国的各个战斗机基地。他的最后一次行动记录是 1944 年 12 月飞往莱比锡-补兰蒂斯。也没有人知道它最后的下落。