Die Ursprünge der KC-46 lassen sich in die Zeit nach dem Ende des Kalten Krieges zurückverfolgen. In den 1990er-Jahren konkretisierten sich erstmals Überlegungen, die alternde KC-135-Flotte der U.S. Air Force zu ersetzen.

Die KC-46A basiert auf dem Frachter Boeing 767-2C und ist also eine Variante der zivilen Boeing 767-200ER. Die KC-46 ist um 2 m verlängert und weist ein gesteigertes maximales Gesamtgewicht von gut 188.000 kg auf. Weitere Elemente sind der Frachtboden und eine seitliche Frachtluke, ein Display-System, welches auf dem der 787 basiert, Zusatztanks und Vorbereitungen für die Anbauten der Betankungsvorrichtungen am Flügel (Sonde und Fangtrichter) sowie unter dem Heck (Tankausleger).

Am 25. September 2015 absolvierte die KC-46A Pegasus erfolgreich den Jungfernflug.

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