Les YB-40 ont participé aux missions opérationnelles suivantes :
29 mai 1943 : attaque d’enclos et d’écluses de sous-marins à Saint-Nazaire. Des frappes plus modestes ont eu lieu au dépôt naval de Rennes et aux chantiers de sous-marins
de La Pallice. Lors de l’attaque, sept YB-40 sont envoyés à Saint-Nazaire ; ils étaient incapables de suivre les B-17 à leur retour de la cible
et une modification de l’alimentation des canons de taille et de queue et de l’approvisionnement en munitions s’avéra nécessaire.
Les YB-40 ont été envoyés au Technical Service Command au 2nd Strategic Air Depot d’Abbots Ripton pour des modifications.
15 juin 1943 - Quatre YB-40 sont envoyés d’Alconbury dans un raid sur Le Mans après l’achèvement de modifications supplémentaires.
22 juin 1943 – attaque de l’usine de caoutchouc synthétique I.G. Farben à Hüls. L’usine, qui représente un pourcentage important de la capacité de production
de caoutchouc synthétique de l’Allemagne, a été gravement endommagée.
Au cours du raid, 11 YB-40 ont été dépêchés ; L’avion 42-5735 a été perdu, d’abord endommagé par la DCA et plus tard abattu par un Focke-Wulf Fw 190 A-2de la JG 1
au-dessus de Pont, en Allemagne. Les 10 membres d’équipage ont survécu et ont été faits prisonniers.
25 juin 1943 – attaque des ateliers d’usinage de sous-marins allemands Blohm & Voss à Oldenburg. C’était l’objectif secondaire,
car le primaire à Hambourg était obscurci par les nuages. Lors de ce raid, sept YB-40 ont été envoyés, dont deux ont avorté. Deux avions allemands ont été déclarés détruits.
26 juin 1943 - participation programmée mais avortée à l’attaque du dépôt aérien de la Luftwaffe à Villacoublay, France (cible principale)
et de l’aérodrome de la Luftwaffe à Poissy, France.
Les cinq YB-40 affectés à l’attaque furent incapables de rejoindre l’escadron de bombardement et retournèrent à la base.
28 juin 1943 – attaque des enclos des sous-marins à Saint-Nazaire. Au cours du raid, la seule entrée d’écluse utilisable dans les enclos a été détruite.
Au cours de cette attaque, six YB-40 ont été envoyés et un avion allemand a été déclaré détruit.
29 juin 1943 : participation prévue à l’attaque du dépôt aérien de la Luftwaffe à Villacoublay, mais l’avion retourne à Alconbury en raison des nuages obscurcissant la cible.
Lors du raid, deux YB-40 ont été envoyés, l’un d’eux a avorté.
4 juillet 1943 - Attaques contre des usines d’avions à Nantes et au Mans, France. Lors de ces raids, deux YB-40 ont été envoyés au dessus de Nantes et un au Mans.
10 juillet 1943 – attaque de l’aérodrome de Caen/Carpiquet. Lors de ce raid, cinq YB-40 ont été envoyés.
14 juillet 1943 : attaque du dépôt aérien de la Luftwaffe à Villacoublay. Lors de ce raid, cinq YB-40 ont été envoyés.
17 juillet 1943 - YB-40 rappelé d’un raid sur Hanovre en raison du mauvais temps. Lors de ce raid, deux YB-40 ont été envoyés.
24 juillet 1943 - YB-40 rappelé d’une attaque sur Bergen, en Norvège en raison de la couverture nuageuse. Lors de ce raid, un YB-40 a été envoyé.
28 juillet 1943 – attaque de l’usine d’avions Fieseler à Kassel. Lors de ce raid, deux YB-40 ont été envoyés.
29 juillet 1943 - attaque contre les chantiers de sous-marins allemands à Kiel. Lors de ce raid, deux YB-40 ont été envoyés.
Au total, sur les 59 avions dépêchés sur place, 48 sorties ont été créditées.
Cinq chasseurs allemands confirmés et deux probables ont été revendiqués, et un YB-40 a été perdu, abattu lors de la mission du 22 juin à Hüls, en Allemagne.
Les tactiques ont été révisées lors des cinq dernières missions en plaçant une paire de YB-40 dans l’élément de tête de l’attaque pour protéger le commandant de la mission.
Le concept de conception original de la YB-40 ne s’est jamais déroulé comme prévu dans la pratique.
Le chef de la Luftwaffe, Adolf Galland, considérait que les quelques victoires au combat des YB-40 de combat étaient « insignifiantes » et ne valaient pas le coût de l’avion. L’augmentation du poids des mitrailleuses et des munitions supplémentaires réduisit presque de moitié le taux de montée du YB-40 par rapport à celui d’un B-17F,
et en vol en palier, il avait du mal à suivre le rythme des forteresses volantes standard, surtout après qu’ils aient largué leurs bombes.
Malgré l’échec général du projet en tant qu’avion opérationnel, il a conduit directement à l’installation de la tourelle Bendix sur les 65 derniers avions construits par Douglas
à partir du bloc de production B-17F-70-DL et faisaient partie des modifications standardisées visibles sur la version de production finale du B-17,
le B-17G :
Tourelle de mentonnière (introduite pour la première fois sur les 86 derniers blocs de « production finale » construits par Douglas de l’avion B-17F-DL)
Positions décalées de la mitrailleuse de fuselage
Poste de mitrailleur de queue amélioré avec des fenêtres beaucoup plus grandes, généralement surnommé le « Cheyenne », d’après le centre de modification Cheyenne.
Une fois le programme d’essais terminé, la plupart des avions survivants sont retournés aux États-Unis en novembre 1943 et ont été utilisés comme avions d’entraînement.
Le 42-5736 (« Tampa Tornado ») a été transporté à la base aérienne de Kimbolton le 2 octobre 1943 où il a été exposé et utilisé plus tard comme transport de groupe.
Il est rendu aux États-Unis le 28 mars 1944.
Tous les avions ont été envoyés à la remise en état, principalement au RFC Ontario en mai 1945, où ils ont été démantelés et fondus.
On peut voir quelques YB-40 dans le film de 1946 "The Best Years of Our Lives", dans la célèbre scène tournée au « cimetière » de l’Ontario.
Aucune cellule n’a été vendue sur le marché civil.