North American P-51 Mustang XP-51B

Die XP-51B entsprang derselben Idee wie die britische Mustang X, ging aber ihren eigenen Weg. Major Thomas Hitchcock, stellvertretender Luftattaché an der US-Botschaft in London und unermüdlicher Fürsprecher der Mustang, beklagte, dass das Flugzeug in der Heimat keinen Förderer habe: „Von den Engländern gezeugt und von einer amerikanischen Mutter geboren, hat die Mustang im Army Air Corps keinen Elternteil, der ihre Vorzüge zu schätzen weiß und vorantreibt.“ Er meldete die ersten Merlin-Flüge nach Washington und an North American, und Vertreter des Unternehmens, darunter Konstrukteur Edgar Schmued, reisten nach Großbritannien, um die Arbeiten von Rolls-Royce im Detail zu studieren. Bereits Mitte 1941 war vorgesehen, die 93. und die 102. Zelle des Auftrags NA-91 zurückzustellen und mit dem in den Vereinigten Staaten von Packard gebauten Merlin zu erproben.

Die Genehmigung der USAAF zum Fortfahren kam am 12. Juni 1942. North American entwickelte unter der Firmenbezeichnung NA-101 einen eigenen Einbau, legte ihn am 24. Juli dem War Department vor, und am 31. Juli wurde der Entwicklungsvertrag unter der offiziellen Bezeichnung XP-78 unterzeichnet, die im September in XP-51B geändert wurde. Die beiden Zellen wurden aus der Fertigungslinie der für die RAF gebauten, mit Kanonen bewaffneten Mustang IA entnommen: 41-37352 (Werknummer 91-12013, ehemals FD450) und 41-37421 (Werknummer 91-12082, ehemals FD519). Da es sich um Lend-Lease-Flugzeuge handelte, konnte die US-Regierung sie einfach behalten. Ausgehend vom Packard V-1650-3, der die Leistungen des Merlin 61 nachbildete, schätzte North American 716 km/h (445 mph) in 8.500 m (28.000 ft) und eine Dienstgipfelhöhe von 13.000 m (42.000 ft). Noch bevor sie überhaupt geflogen war, hatte die USAAF im August 1942 bereits 400 Flugzeuge bestellt.

Der Umbau war gründlicher als bei der Mustang X: ein maßgeschneiderter Triebwerkseinbau und ein vollständig neu gestalteter Kühlerkanal. Die Struktur wurde mit zusätzlichen Spanten im Rumpf und im Motorträger verstärkt, weil der V-1650-3 161 kg (355 lb) schwerer war als der Allison; die Motorverkleidung wurde neu entworfen, da der Ladeluftkühler auf dem Ladergehäuse den Motor um 130 mm (5 in) höher machte und der Vergaser ein Steigstromvergaser war. Der Motor trieb einen vierblättrigen Hamilton-Standard-Propeller von 3,40 m (11 ft 2 in) mit Blattmanschetten aus Hartgummi an, und der neue Bauchkanal nahm einen größeren Kühler mit einem Abschnitt für das Laderkühlmittel und davor den Ölkühler auf.

Die ersten Motoren machten Schwierigkeiten: Einer überhitzte bei Standläufen, und ein Ersatz musste aus Wright Field eingeflogen werden, der am 18. November eintraf. Am 30. November 1942 startete Testpilot Bob Chilton mit 41-37352 in Inglewood, doch die Öltemperatur schoss in die Höhe, und er kehrte mit einer Fahne aus Kühlmitteldampf und Rauch zurück, der Motor war zerstört. Die Zerlegung des Systems zeigte, dass das Wasser im Glykolgemisch des Merlin als Elektrolyt zwischen den Kupferleitungen und dem Aluminiumkühler wirkte, der dadurch verstopfte; Schmued zog das Bureau of Standards in Washington zu Rate, das vorschlug, die Kühler mit einem Bierfasslack zu beschichten. Chilton flog am 4. Dezember erneut und erreichte in den folgenden Wochen 710 km/h (441 mph) in fast 9.100 m (29.800 ft). Die Erprobung bestätigte eine um 3.000 m größere Gipfelhöhe und eine um 80 km/h höhere Höchstgeschwindigkeit in 9.100 m gegenüber der Allison-Mustang. Der zweite Prototyp flog am 2. Februar 1943, bereits mit dem endgültigen Harrison-Kühler mit getrennten Abschnitten für Motor, Öl und Lader.

Eine XP-51B mit abgenommenen Außenflügeln wurde im 16-Fuß-Windkanal des Ames-Labors der NACA getestet, um das Rumpeln des Bauchlufteinlaufs zu beseitigen, indem der Abstand zwischen der Einlauflippe und der Flügelunterseite vergrößert wurde. Danach diente 41-37352 bei der Jagdfliegerschule in Bartow, Florida, bis zu einem Landeunfall am 13. April 1944, während 41-37421 als Verbindungs- und Hilfsflugzeug in Eglin und Wright Field sowie als Lehrzelle genutzt wurde, bis sie im August 1946 verschrottet wurde.