Ход полёта
Лётчик выполнял воздушный старт с внешней подвески под крылом стратегического бомбардировщика B-52 на высоте около 15 км. Профиль большинства полётов выглядел приблизительно следующим образом: после отделения от самолёта-носителя жидкостный ракетный двигатель X-15 включался на 85 секунд. К моменту выключения двигателя ускорение составляло порядка 4 G (39 м/с²). В апогее траектории аппарат выходил за пределы атмосферы, невесомость продолжалась около 4 минут. В течение этого времени пилот проводил запланированные исследования, сориентировал (с помощью струйных газовых рулей) аппарат для входа в атмосферу. При возвращении в атмосферу внешняя обшивка аппарата местами нагревалась до 650 °C. Перегрузки на участке возвращения в атмосферу достигли 5 G в течение 20 секунд. Общее время полёта от момента отделения от носителя до приземления составляло 12 минут.
Приземлялся Х-15 на дне высохшего солёного озера. Совершено было199 полётов. Максимальная высота полётов до 107 км, скорость до М=6,72.
Испытательные полёты начались 17 сентября 1959 года. Специальный центр управления полётами был оборудован на авиабазе «Эдвардс». В наземном обслуживании аппаратов участвовало около ста человек лётно-подъёмного состава.
Рекордным полётом, совершённым по программе Х-15, стал полёт пилота Джозефа Уокера 22 августа 1963 года.
Данные по этому полёту:
• Полная масса заправленного самолёта: 15195 кг
• Масса израсходованного топлива: 6577 кг
• Масса после посадки: 6260 кг
• Максимальная достигнутая высота: 107,96 км
• Дальность полёта: 543,4 км
• Продолжительность активного участка полёта: 85,8 сек
• Число Маха: 5,58
• Носитель: бомбардировщик NB-52A
Максимальная скорость — 7274 км/ч. Максимальная высота — 107,96 км. Рекорд установлен самолётом X-15 #3, номер 56-6672.
Полёты на высоту более 80 км (50 миль) считаются в США космическими, а люди, преодолевшие эту высоту, — астронавтами.
Выше линии Кармана (высота границы космоса в 100км по правилам FAI) Х-15 поднял только Джозеф Уокер, причём дважды.