Разработка исследовательскоого аппарата XV-15 началась в 1973 году NASA совместно с Армией США с целью изучения концепции поворотного винта. В 1977 году два XV-15 были изготовлены фирмой Bell Helicopters Textron и получили номера NASA 702 и 703 соответственно. К 1979 году они прошли комплекс наземных испытаний, а первый полет состоялся в 1980 году.

Летательный аппарат приводится в движение двумя турбовинтовыми двигателями, установленными на конце крыла. Для вертикального взлета двигатели поворачиваются на 90°, поднявшись таким образом, летательный аппарат может висеть в воздухе около часа. Если же повернуть двигатели в горизонтальное положение, а этот процесс занимает 10-15 секунд, он переходит в обычный полет, в течение которого подъемную силу уже создает крыло. Продолжительность полета в таком режиме составляет около двух часов.