B-52轟炸機(英語:B-52 long-range subsonic jet-powered strategic bomber，綽號:Stratofortress，譯文:同溫層堡壘，通稱:波音B-52"同溫層堡壘")，是美國一型八發動機遠程戰略轟炸機。
B-52轟炸機用於替換B-36轟炸機執行戰略轟炸任務，由美國波音公司(Boeing )研製，於1948年提出設計方案，1952年第一架原型機首飛，1955年批生產型開始交付使用，先後發展了B-52A、B、C、D、E、F、G、H等8種型別，1962年停止生產，總共生產了744架。
B-52現役76架，仍然是美國空軍戰略轟炸主力，美國空軍現在預算讓B-52一路服役至2050年。這使得服役時間高達90年。美軍願意讓B-52繼續服役的其中一個原因是B-52是美國戰略轟炸機當中可以發射巡航導彈的唯一型號。
為了因應中國人民解放軍針對西太平洋第一島鏈與第二島鏈的武力擴張，美國空軍的B-52常態性部署於夏威夷與關島安德森基地;若中國與美國的亞太盟邦發生戰事，美軍B-52可飛抵日本琉球嘉手納基地進行前進部署，以抗衡攻勢上具有地利之便的解放軍。
B-52細長的直筒形機身在在尾部逐漸收細，採用傳統的全金屬半硬殼設計。機身結構撓度很大，停機時首尾下垂約25毫米，致使蒙皮出現斜向皺紋。另外一種說法是加壓艙段反覆的增減壓循環導致蒙皮出現皺褶，但這並不能解釋機身中段非加壓段的明顯皺褶。機身橫截面大致呈矩形，邊角採用圓弧過渡以保證空氣動力外型光順。
B-47機則呈卵形，且機身中段有輕微的弧形過渡。相比之下B-52的機身要更便於加工製造和控制公差，並且矩形截面機身還能提高彈艙的有效容積。
後掠35度的上單翼具有6度的下反角，能夠防止飛機在起飛時旋轉。翼展185英尺，面積達到4，000平方英尺。機身中軸線上相對厚度16.2%，翼展25%處為10.3%，翼展57%處為9.4%，翼尖僅有8%。隨翼展延伸有翼型變化，翼根處為NACA64系列，翼尖為NACA66系列。機翼結構充分具有彈性，翼尖可以向上彎曲6.7米、向下彎曲3米而無解體之虞。
地面空載時，機翼高度足夠使支撐輪離地；而裝滿燃料時，翼尖高度降低達2.74米之多。翼下有足夠淨空高度，機翼內側為掛載大型空地武器提供了寬裕的空間和強大的承載力，也使B-52能夠充當航空拋投試驗的優良平臺。
XB-52和YB-52都安裝8臺普惠YJ57-P-3軸流渦輪噴氣發動機，單臺推力38.7千牛(3，950千克/8700磅)。8臺引擎分4組安裝在發動機短艙內，短艙依靠懸臂吊掛在翼下，突出於機翼前緣。內外短艙距離中心線分別為10.4米和18.29米。發動機前伸使機翼剖面重心前移起到防顫振配重作用，提高了機翼顫振臨界速度，還能方便設置後緣增升裝置。
發動機重力使機翼飛行載荷減少了10-15%。吊臂還能充當翼刀，有助於推遲失速並提供橫向穩定。在垂尾嚴重受損的個案中B-52仍能安全返航，這與吊臂提供額外的垂直安定面積不無關係。
相比當時同樣流行的翼根發動機佈局，兩者在阻力方面區別不大。但後者通常會加大翼根弦長，造成展弦比減少使升阻比降低。發動機吊艙佈局縮短了進氣道長度，總壓損失小，這對於當時推力有限的噴氣發動機很有現實意義，而且便於維護保養。同時減小了引擎火災和葉片斷裂直接威脅彈艙和主油箱的機會，還為機身內設置大型彈艙騰出了有效空間，由於省去了防火隔壁也相應降低了結構重量。
大量內部空間用於設置油箱，翼身載油量合計147，120升。為避免飛行中機身彎曲造成的滲漏，使用了軟燃料囊而非整體油箱，燃料配平由副駕駛手動完成。
彈艙差不多佔據了主起落架間整個機身下部空間，8.5米長1.8米寬，橫截面基本呈矩形，內部顯得十分簡潔。平整的彈艙天花板同時也是油箱地板，兩側設有加強筋以提高整體結構強度。液壓對開彈艙門被設計成上下兩段，其中下面板為三段設計。收起上面板可以提供額外的淨空高度方便裝載卸彈藥，缺點是結構相對複雜。
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