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美国空军在20世纪70年代初，为了取代当时已即将达到使用寿命的C-141“星”式战略运输机，开始有了新型运输机的需求构想。1980年美国空军正式提出了重型运输机C-X的需求草案，并由麦道飞机公司获得研发制造合同，新机编号为C-17。在十余年漫长的研发过程中，C-17经历了不少风风雨雨，也差一点遭到被终结的命运。第一架原型机终于在1991年9月15日顺利升空，美国空军的远程战略运输能力，也从此迈入了新的里程碑。
C-17的诞生
作为美国空军机动司令部（Air Mobility Command）的新一代战略运输机，C-17背后有个长篇故事。任何军机的发展都是既耗费时间又花大钱，C-17的发展是当时美国耗时最长的，从1981年赢得发展合同到1995年完成全部飞行测试共持续了14年。而发展经费方面，当时是美国第三花钱的军机，只输给E-3空中预警机和B-2隐形轰炸机。
C-17的发展可以追溯到1971年，当时美国空军机动司令部的运输主力是由洛克希德（Lockheed）设计制造、于1964年开始服役的265架C-141“星”式运输机（Starlifter）。这种飞机的原始设计寿命是30,000飞行小时，后来由于美国空军想增加运输容量而加长机身，当时分析显示机体疲劳寿命可达45000飞行小时，但由于繁重的训练任务和高频高速低空飞行任务，使机翼下蒙皮的损伤迅速累积，原设计服役寿命将会提前耗尽。加上机翼主梁和驾驶舱侧窗框缘有裂纹，C-141必须限制飞行，机动司令部的战略运输能力倍受考验。原制造厂洛克希德曾提出延寿和重开C-5B生产线计划，但二者都不符合五角大厦的想法。
2001年一架C-141在孟菲斯基地加注燃料时机翼折断，有9000加仑的燃油流进了附近的小溪，一名空军人员受伤。这起事故加速了C-141的退役进程
1971年美国空军提出先进军用短距起降运输机（Advanced Military STOL Transport）的需求，要求能将大型货物直接运送到战地，在此需求下的产物就是波音（Boeing）的YC-14和麦道（McDonnell Douglas）的YC-15。二者都能装载150名士兵或36450千克货物，且能在570米长度内的跑道上起降。这二种飞机都使用了短场起降的技术，YC-14采用吹气（blown air）增升技术；YC-15则是使用外吹式双开缝襟翼（double-slotted）来增加升力。
采用上表面吹气增升技术的波音YC-14
采用外吹式双开缝襟翼的YC-15
两种技术的区别
波音的YC-14在1976年8月9日首飞，安装两台推力为23000千克的通用电气（General Electric）CF6-50D涡轮扇发动机。麦道的YC-15在1975年8月26日首飞，装载4台推力各为7200千克的普惠JT8D-17涡轮扇发动机。
不过由于C-130H的继续生产已能满足美国空军的需求，因此上述两种机型后来都没有实际生产，但后来当美国空军提出C-X的需求时，YC-15的经验显然对麦道公司有很大的帮助。
发展历程
1980年2月，美国空军提出了C-X重型运输机的需求草案（Request For Proposal），10月份提出正式文件，新的运输机将担负起战略运输任务，先是支持C-5和C-141，最后则是取代C-141。需求中说明新的运输机必需和C-130一样具备短场起降能力，需要加强型起落架和高升力装置，使飞机满载时能在2400米长的跑道上起飞，在900米长的跑道上降落。满载航程至少为4400千米。机身内部须能容纳大型货物，如M1主战坦克。飞机须能在拥挤的停机坪随意进出，且能在满载外加五分之二燃油的情况下，在2°的斜坡上后退。
波音、洛克希德、麦道都提出了C-X的设计方案，波音的设计构型是三发运输机，洛克希德设计的外型则很类似C-141。
波音的方案仍采用上表面吹气襟翼技术，只是改成三发布局
洛克希德的方案看起来就是架缩小的C-5，在增升技术方面表现平平
麦道的方案沿用了外部吹气襟翼，与波音相比更接近传统布局，1981年8月28日美国空军宣布麦道获胜
虽然洛克希德的佐治亚州工厂在制造运输机上有比较丰富的经验，不过在1981年8月28日，美国空军宣布最后决定时，雀屏中选的却是麦道。同年9月，落榜的洛克希德公司提议重新生产44架的C-5，不但交机时间快，也比C-17便宜，这个想法获得参议院武装部队委员会（Senate armed services comittee）主席的支持。
1982年，美国空军采购了50架重新生产的C-5B，和60架麦道的KC-10A加长型双用途加油/运输机，而长期性的运输机需求则由国会进行研究以安抚国会议员，他们每一位都是运输机的坚强拥护者——只要飞机是在他们的选区制造。为了安慰麦道，空军也拨出部分款项以提前开始C-X的设计工作，并赋予编号C-17。麦道在1983年为C-17取名为“全球霸王”（Globemaster），这个名字符合该公司一贯的命名方式，如C-54为Skymaster、C-118为Liftmaster、C-133为Cargomaster。
麦道在1983年为C-17取名为“全球霸王”（Globemaster），符合该公司一贯的命名方式
1984年C-17完成基本设计，货舱加驾驶舱的全尺寸模型深获空军好评。1984年9月11日至20日，美国空军由一位现役运输机装载长，针对陆军和海军陆战队的使用需求进行货舱装载测试。测试装载的货物共有11种组合，典型的装载物有：1、两部装甲人员运输车、两部五吨大卡车加二吨半拖车、三辆吉普车，2、三架AH-1S“眼镜蛇”（Cobra）直升机、三架0H-58C“奇奥瓦”（Kiowa）直升机。
1985年12月，麦道获得总金额34亿美元的经费，C-17进入全尺寸发展（full scale development）阶段，以制造包括原型机在内的6架测试机。
在阿诺德工程发展中心测试的C-17风洞模型
制造组装
1985年2月麦道开始制造C-17原型机，当时东西方仍处于冷战时期，国防经费宽裕，美国空军提出的需求是210架，其中48架拨给空警队和空军后备队。麦道从20世纪50年代的C-133之后就没有生产过军用运输机，相比之下，洛克希德公司就拥有丰富的经验，虽然麦道在设计工程上是航空工业中的翘楚，但负责制造C-17的加州长堤（Long Beach）工厂原本主要制造民航机，极端欠缺制造军机时整合各分系统承包商的管理经验。
在20世纪50年代时，美国的航空工业是全世界最具生产力的，不论是制造C-124、C-133或是其它飞机，全部的制造过程几乎都在同一个工厂内完成。而在制造C-17时，为了要对众多的国会议员示好，基本工作项目需要尽量分包到每个州，再也没有任何一家飞机制造商能自己独立制造整架飞机了。
在NASA风洞中测试的C-17模型
1986年国会对运输机的需求评估有了结论：美军必需有每天运送3560万吨/公里的能力。而全美包括军事空运司令部（Military Airlift Command）的战略运输机、后续增购的C-5B和KC-10A、国家空中防卫队（Air National Guard）、空军后备部队（Air Force Reserve）、民用后备空运部队（Civil Reserve Air Fleet），只能运送2480万吨/公里，不足约30%的部分未来要靠C-17来补足。
虽然新型运输机的需求已有了定论，但国会的政治干扰仍然阴魂不散，由于当时航空公司营运欠佳，国会议员得协助他们处理老旧波音747，军队就成为最佳的资源回收中心。在里根主政的1981到1987年间，就打算让第105军用运输机联队（Military Airlift Wing）和纽约国家空警队使用二手747（军方编号C-19），但747既无法在战地降落，也无法运送大型货物，引起美国空军的反弹，最后第105联队接收了C-5A，而C-17的设计工作则继续缓慢持续中。
1987年9月20日C-17正式开工，1988年10月24日在一项典礼中，两节全长20.7米的组装定位轨道组合在一起，开始了C-17首次真正组装作业。
C-17的制造分包给23个主要承包商，包括：诺格（Northrop Grumman）、联合信号（Allied Signal）、马可尼（Marconi）、霍尼韦尔（Honeywell）、LTV航空工业公司...等。诺格公司负责制造C-17的发动机罩（nacelle）、副翼、垂尾、平尾、方向舵、升降舵、空中加油插座滑道（aerial-refueling receptacle slipway）。而LTV公司的塞拉分部（Sierra Division）则获得总金额1890万美元的合同，发展定位系统（station-keeping system），提供飞行员导航及方位的信息，让C-17能在任何能见度下进行18架飞机的编队飞行。
C-17的电传飞控系统由霍尼韦尔公司负责发展，但在发展的初期就因为延误，制造合同因此转给通用电气公司。不久之后，美国政府总审计局（General Accounting Office）在1989年8月的报告里指出：C-17若再因计划管理不良导致延误的话，对进度、造价都会有巨大影响。当时C-17计划已经花了375亿美元，是国防部最花钱的项目之一，当时的分析家说：每架C-17得花纳税人32600万美元，大约等于16架AV-8B“鹞”式（Harrier），或6架EA-6B“徘徊者”（Prowler）的价格。进入实际生产后，每架C-17的平均造价接近2亿美元，虽然没预期的那么贵，但却是一般大型军用运输机的3倍价格了。
C-17的造价昂贵，部分原因是五角大厦坚持C-17需要具备在战地附近未铺柏油跑道上起降的能力，若能去掉这一项，就可以省下不少的发展经费和时间。只要曾在战场上冒着敌方激烈炮火驾驶运输机起降的飞行员，都能明白这种飞行的危险性，而现在的武器射程远、弹着准，在战地附近起降的危险性高，没有人相信有谁会把一架这么贵的飞机部署在敌方炮火或飞弹的射程内，但这项需求却一直没有改变。
正在安装主起落架整流罩的C-17
20世纪80年代中期，美国经济景气，国防部舍得花钱，就算借钱也要做出新飞机，即使美国政府未来负债因而雪上加霜也在所不惜。单单在1986年，麦道因为C-17就增加了4000名员工。
根据20世纪80年代中期所定的进度，C-17应该在1989年完成首次飞行，后来拖延到1990年8月，再延后到12月，最后则是1991年6月，国会对C-17庞大的发展经费和制造进度的一再拖延也颇有怨言。当时将制造工作转移给别的厂商相当容易，但C-17的价格和进度延误却没有引起太大的注意，相比之下，麦道在1991年初为美国海军所发展的A-12攻击机就没有这么幸运了，A-12的发展过程也和C-17一样又贵又久，最后落到被国防部取消的下场。
1988年4月，C-17的估计重量比设计目标重量增加了8.2%，因此无法满足合同中的一项性能需求：由于重量增加，C-17的航程由合同中规定的9100公里降低到小于8700公里。不过仍然满足合同中载运76吨的情况下，以830公里的巡航速度，不需空中加油直飞4400公里航程的规定。
1989年9月，麦道宣布将于年底前完成C-17机翼、前机身、中机身、后机身的组合，并于1990年2月进行首次的飞行，不过这张远期支票却跳票了。一直到1990年12月21日，才完成第一架原型机的组装，1991年9月15日，经过至少四次的延误后，第一架原型机进行了首次飞行，由长堤机场直飞爱德华兹空军基地。
1991年1月2日，第一架C-17 87-0025 T-1在麦道长滩工厂下线
1991年9月15日，T-1从长堤起飞开始了耗时2小时的首飞
地面测试
第一架C-17（未装发动机）的原型机T1在加州长堤出厂，做为验证机身刚性的增压测试机体。第二架（T2）和第三架（T3）原型机则作为验证结构强度的静力试验（static test）机体，和室外执行2倍服役寿命、60000飞行小时的耐久性试验（durability test）机体。静力试验的目的在测试极限负载（ultimate load）下，也就是150%的设计限制负载（design limit load）时，机体是否具有足够的强度，另外飞行试验也必需在静力试验完成后才能开放飞到100%的负载。耐久性试验的目的在验证机体的经济寿命（economic life）是否大于服役寿命，并以试验结果来核对弥补分析的数据。
1992年10月1日，C-17静力试验发生重大问题，试验机体在施加128%的设计限制负载时，两侧机翼中梁的末端，大约在两台发动机挂架的中间处，发生屈曲（buckling）现象。当时的测试模拟情况是在载重26550千克、速度每小时510公里、高度9750米时遭遇每秒17米的垂直阵风（vertical gust）。这种情况实际飞行时虽然不太可能遇到，不过却是理论上C-17满载且进行空中加油时可能会碰到的状况。
C-17静力测试试验
这项结构损伤是计划开始以来最严重的结构问题，正执行飞行试验的测试机和已出厂的飞机都暂时停飞，等待结构补强，美国空军要求在C-17正式装备前必须要出解决方案，补强后的机翼还必须和未来生产型机翼相同。麦道在发生损伤后，立即着手修复试验机体，并规划出厂飞机的返厂修复（retrofit），除了以机翼加强条（stringer）与机翼上蒙皮搭接部分以钢片（strap）补强外，许多翼肋和翼梁的腹板（web）也都以铝制迭片（doubler）补强，使得C-17的结构重量增加了270千克，不过这只占全机重量的极小比例，因此对平衡重心不会造成新的问题。
耐久性试验于1992年11月开始，模拟飞机在未来20年服役期、30000飞行小时里各种执行飞行任务：空投、空中加油、低高度跳伞、复飞、崎岖跑道起降...时所可能遭遇的负载情况。1995年7月完成了规范规定的两倍服役寿命试验，但为了未来C-17可能会有的延寿（life extension）需求，试验又多执行了1倍服役寿命，机身额外施加了28000个周期（cycle）的最大增压负载，在1997年7月完成全部试验。
在室外进行耐久性试验的机体
耐久性试验发现了两处次要结构件强度不足：发动机挂架与机翼相搭接的螺桩（stub）接头、机翼后侧梯形板（aft trapezoidal panel）与机身隔框搭接处。这两处损伤都是因为局部几何形状复杂、设计不良产生应力集中所造成的，经过设计修改后已无提前损坏的顾虑，且因为都是次要结构，对C-17计划的进度没什么影响。
1988年8月，五角大厦奋力抵挡国会及部内反对C-17的批评声浪，拒绝终止此型飞机的采购计划，有效地扼杀了想终结C-17的念头。国防部仍然维持原来210架的预定采购数量，生产尖峰定在1993年，当年需生产29架，而C-17的初始作战能力（Initial Operational Capability）建立日期，也就是第1个飞行中队12架飞机正式可执行任务的日期，也由1992年4月延后至1992年9月，又延至1993年五月，最后则是1995年1月。
1990年由于冷战已结束，加上美国政府对解决财政赤字一筹莫展，美军开始了瘦身计划。国防部在当年4月宣布将C-17的预定采购数量由210架锐减到120架，讽刺的是这项决定宣布后几个星期，就发生了有史以来规模最大的“沙漠盾牌”（Desert Shield）运输任务，迫切需要战略运输的能量。1999年科索沃（Kosovo）战争后，鉴于美军的空运能量确有不足，国防部在检讨报告里建议国会能批准增加采购60架C-17，使机队总数达到180架。
1991年8月，美国空军第一个C-17运输中队，位于南加州查尔斯顿（Charleston）空军基地的第437联队第17运输中队的飞行员开始接受C-17模拟器训练。1992年初，第17中队开始逐渐停止C-141的飞行任务。
飞行测试
C-17的飞行测试任务由5架飞机执行，分别是原型T1机、生产型P1~P4机，试飞的目的在验证飞机的飞行性能，摸清飞机的飞行包线（flight envelop）。1991年10月17日，T1机的线传飞行系统在第11次试飞时失效，由机械备份系统接手，为此飞控软件进行修改。
1992年1月17日，T1机完成了100飞行小时、35架次的飞行测试。测试过程中，C-17的最大飞行速度达到0.85马赫、最高飞行高度10700米、最低飞行高度1200米，最小空速每小时154公里。测试内容包括在进场时把一台发动机关闭，并在空中重新起动，模拟发动机失效进场及重飞，使用的燃油有JP-4和JP-8。
第一架生产型P1机于1992年5月19日首飞，由长堤直飞爱德华兹（Edward）空军基地，机体表面涂装是空军机动司令部的标准灰色。这架飞机的主要任务是飞行负载试验（flight load test），并验证C-17在未铺柏油跑道路面上的起降能力。1992年底，P1机装载重达41吨的M60主战坦克进行了首次重负载试飞。
1992年6月17日，C-17的货舱门及装卸甲板首次在飞行中缓缓开启及关闭，当时高度为3000米，空速每小时370公里，验证了C-17的空投能力。
第二架生产型P2机于1992年6月20日首飞，机内增加了许多T1和P1原先没有的航电装备。
第三架生产型P3机于1992年9月7日首飞，由于爱德华兹空军基地的跑道因为修理而暂时关闭，C-17首次降落在干涸河床上。1994年1月，P3经过8个多小时穿越北极圈的飞行后，抵达阿拉斯加（Alaska）的埃尔森（Eielson）空军基地，进行寒冷气候测试。
P3在埃格林空军基地的气候实验室中进行冰冻测试
P3进行防冰测试
第四架生产型P4机于1992年12月9日首飞，几个礼拜后的1993年2月，P4机飞到德州沃斯堡（Fort Worth）进行长期装载试飞，之后的主要任务则是测试飞机在各种气候下的机体情况。
进行电磁兼容测试的P5
1993年5月，第17中队接收第一架C-17，为了练习以前C-141从没飞过的急速降落，查尔斯顿空军基地特别增建了一条宽27.4米、长10700米、未铺柏油的跑道。C-17的飞行性能让飞行员们印象深刻：“飞上天空后，飞机的表现无懈可击”。
小布什在查尔斯顿C-17前发表演说
1995年末，C-17完成了全部试飞，总试飞时数超过4000飞行小时。爱德华兹空军基地第6150中队非常有效率地一步步开发了C-17的飞行能力。C-17发展阶段的进度每每有所耽误，相比之下，各阶段的试飞计划都能吻合原先规划的进度。
C-17概况
美国空军新一代C-17运输机的外观和传统运输机没什么两样：上单翼（high-wing）、四台翼吊发动机、T型尾翼（T-tail）。但飞机内部显示出这是一架全新设计的飞机：它有符合人体工学的驾驶舱、四部多功能数字显示器（multi-function digital display）、二具平显（HUD）（C-17是第一架安装平显的运输机）、任务计算机（mission computer）、综合式无线电管理系统，使飞行员的工作负荷维持在合理的范围内。并排的正、副飞行员座位后方还有二张座椅，提供长途飞行时轮换机组的座位。C-17使用飞行操纵杆（control stick）而不是传统的牛角型驾驶盘（yoke），由数字式四冗余飞控系统（quadruply redundant FBW control system）负责操纵29片控制面，另外还有机械式备份系统。
C-17的双座驾驶舱布局
进行长途或训练任务时，驾驶舱可以坐4人
C-17的货舱为洞穴式设计，和一般的运输机没什么不同，采用了20世纪70年代在YC-15原型机上经过验证的输送台装/卸货系统，只需一位装载长（loadmaster）就能进行货物的装卸。前机身两侧有58个侧壁式（side-wall）常设乘客座椅，中央部分有48个可拆式座椅，共可搭载106名武装士兵。这些座椅必要时可以拆除改为安装12组医疗装备，每组有4副担架，进行紧急医疗支持。C-17的装/卸货舱门位于后机身，货舱装载空间长达20.73米，配有动力输送带，可装卸18个标准货柜。
C-17货舱尺寸
C-17的货舱门开口比美军现役运输机都大，独具空投步兵战车（infantry fighting vehicle）的能力。在货舱门关闭时，舱门上还能承载重达18吨的货物，几乎是C-130全机的载货量，而一般运输机的舱门通常只能堆放较轻的货物。
C-17翼展长51.75米，后掠25度，采用超临界（supercritical）翼剖面，翼尖有小翼（winglet），小翼具有稳定气流作用，可以提高燃油效率。机翼上共有两片副翼、8片内翼扰流板、4片襟翼、8片缝翼（slat）。机翼重量约占全机结构重量的三分之一。
C-17的超临界翼型是NASA SC(2)-0412
C-17在设计上借鉴了很多客机的成熟技术，如PW2000发动机、发动机舱扰流片，以及翼梢小翼。这个装置可以减少翼尖涡流阻力，提高燃油经济性
C-17安装四台普惠（Pratt & Whitney）的PW2040涡轮扇（turbofan）发动机，美军编号F117-PW-100。该发动机的前身是PW2037，由普惠公司在1979年12月开始研制，推力为17400千克，1983年12月通过美国联邦航空管理局（FAA）的认证，1984年12月开始装在波音757上使用。1988年普惠公司完成推力提升，将推力增加到18900千克，并赋予新型号PW2040。1988年12月获得军方认证安装在C-17上，当时此型发动机已累积了数百万飞行小时的使用经验，可靠且耐用。
测试台架上的PW2037发动机，已经打开了反推装置
发动机正常工作模式和反推模式的对比
发动机以悬吊式挂架（cantilevered pylon）挂于机翼的前下方，每具挂架由数个铸铝螺桩（stub）结构与机翼相搭接，使外挂载和机翼间有连续的负载路径（load path）。由于挂架和发动机靠得很近，在强度及温度的考虑下，挂架主要采用钛合金材料制造。
制造中的C-17发动机挂架
C-17的后机身有两片配平式水平尾翼、4片升降舵、一片垂直尾翼、两片方向舵。尾翼为T字构型，垂尾后掠41度，顶部是可变安装角（variable incidence）平尾。垂尾内有个特殊的设计，内部有一个维修通道，可让维修人员爬到平尾上进行维修。
C-17的操纵翼面
垂尾维护通道
C-17和要取代的C-141相比有一个特别的不同之处：在必要的情况下，可以在未整修的路面上短场紧急降落，原型机试飞员曾表示C-17的落地就和战斗机一样。因此C-17的起落架必须格外坚固与耐震，主起落架除了传统的油气减震支柱外，还采用前后双支架结构，每个支架上安装三个主轮，落地时支架外侧的两个主轮先着地，等避震支柱受压后第三个主轮再落地。
独特的主起落架设计
主起落架向内侧相向旋转90度再向上收起
C-17的主起落架相向旋转90度收进低风阻的起落架舱内，前起落架有二个机轮，具转向功能，起飞后收于机身内。
C-17发动机具有反向推力装置（thrust reverser），发动机罩是向后滑动（slides backward）双罩式，两罩间有一开口。当启动反向推力时，发动机排气经由此开口被导向前上方45度，所以在发动机运转时打开反推，卸货或其他地面工作时都不会受到影响。反向推力装置也让C-17具备一项新的地面操作功能，可以在27.4米宽的跑道上进行180度掉头，也能在2.25g加速的情况下，在倾斜度2%的斜坡上倒车。反向推力装置在飞机静止时也可以启动，不会出现发动机过热问题。
反推装置把发动机排气导向前上方45度
C-17运用了推进升力（propulsive lift）技术，也称吹气襟翼。发动机喷气直接吹向襟翼，通过襟翼的双缝流向襟翼上下方。根据YC-15的试飞结果，襟翼向下偏折时，发动机喷气会产生反作用升力（reaction lift）和环流升力（circulation lift），使飞机能以较低的进场空速（每小时215公里），和较大的下降速率（每秒钟4.6米）迅速落地。全展长前缘缝翼伸出时，可提供最大的升力及失速特性。
外吹襟翼对襟翼制造的要求很高
发展回顾
C-17的发展过程遭遇了许多波折，发展经费与单价过高、常遭受到国会议员的责难、制造组装线屡次发生问题、致原型机的出厂时间一延再延、试验机体主结构损伤，导致国防部在1993年一度要终结C-17计划，取而代之以C-141延寿和重开C-5生产线。在麦道原来的构想里，C-17只是个低风险的开发计划，飞机上所采用的新科技，如数字式飞控系统、平显、吹气襟翼、翼尖小翼...等，都是已经过其它飞机验证的成熟技术，麦道需要做的只是将这些技术整合到同一架飞机上而已，而麦道显然低估了系统整合所需的能力。
C-17的发展可说是先天不良、后天失调。麦道在1981年获得发展合同时，由于之前YC-15的发展和试飞经验，已具备了进入全尺寸发展的能力。但当时国会对这种新飞机的高价和性能颇有争议，又批准空军采购C-5B和KC-10A，因此麦道在1981年至1985年间，平均每年只能得到大约3000万美元的经费，只够进行低程度的发展工作，如风洞吹试（wind tunnel test）和全尺寸模型制造。
C-17在未铺装跑道甚至是沙漠降落时，反推装置有助于防止发动机吸入砂砾，在降落时机翼上表面的扰流板也会升起帮助减速
1985年底，麦道终于得到全尺寸发展的经费，但由于耽搁了4年之久，许多事情都已是人事全非，为后续工作增加了许多困难。例如许多有经验的工程师、管理人员、技术员在这四年中陆续流失，转移到其它公司任职。1985年底突然批准的C-17发展计划和公司的民航机发展挤在同一个时期，麦道很难招募到足够多的高水平技术员。4年中，一些新的需求陆续加到飞机上，如数字式飞控系统、卫星通讯能力，增加了飞机制造成本。
1987年春，麦道公司开始制造第1副C-17机翼的同时，在没有任何预先通知的情况下突然在全公司推行全面品管（Total Quality Management），进行组织重整改造、管理阶层重新改组。但结果是在开始的最初6个月期间，全公司一团混乱，许多管理人员在各个职位间一再游走，管理出现空窗期。
当时麦道手上共有C-17、MD-11、MD-90、T-45四项计划同时进行，且都在关键时期，公司的新员工数量也在此时达到最高峰，有限的人力资源被四个计划瓜分的结果对C-17当然会有不利的影响。例如C-17计划所需要的近900名技术员中大约有91%未达到航空工业所要求的技术水平。在C-17最初两架原型机所耗费的工时中，大约有40%是用在修理、重新施工、非标准工作上，使这6架飞机的制造成本增加了4%。
另外，美国空军的C-17计划管理也非常没有效率，管理重点只放在划分花费细项，并和预计经费做比较上，没有全盘掌控整个计划的能力。导致计划的进行被管理专家讥为是“舍本逐末”、“见树不见林”（lost sight of the big picture）。由于C-17的计划管理不善，制造成本逐年增加，国会又指控计划办公室在1990年底提前向麦道公司支付5亿美元，而且不适当地挪移经费项目，导致国防部在1993年以“不清楚本身的职责、缺乏判断的能力、未能预见计划将有重大困难”等理由，惩处了美国空军武器采购办公室C-17计划管理高层人员，计划主持人被勒令提前退休，计划行政官、经费管理室副主任、合同室副主任分别被记过处分。
C-17在未铺装跑道起飞
由于C-17计划进行地一无是处，国防部在1993年发给麦道公司一封措词强硬的信函，信中表示：“麦道必需立即采取积极的行动以满足合同的规定。如果麦道不能大力整顿管理，并赶上合同中关于进度、规范、试验需求方面的规定，C-17计划将会被终止。”幸好美国空军和麦道保证未来在执行计划时，一定能确实管理进度、经费、技术问题，C-17计划才免除了被腰斩的命运。
优越性能
1995年7月，C-17完成了一项重要的里程碑，通过了美国空军的可靠度、维修度、妥善率评估（Reliability，Maintainability and Availability evaluation）。在为期1个月的评估中，12架C-17依照预定的装载和飞行路线，执行了513架次的全球性飞行任务，以评估飞机、机组、基地、基础设施、装载量、装卸速率、战争仿真...等的表现。评估的结果令美国空军非常满意，C-17的载重量是C-141的2倍、C-130的4倍，但C-17的可靠度高达99%，任务完成率为91%，C-17飞行返航后例行检修外的额外检查率只有2%，100架次中只有2次，而C-5和C-141则高达40%。
事实上，由于研发制造过程中风波不断，加上价格昂贵屡受国会抨击，原本国防部只打算采购40架的C-17，但由于C-17在这次评估中优异的表现，国防部才最后确定了120架的采购量。
C-17的实战表现也同样让人激赏。联合国于1995年波斯尼亚（Bosnia）和1998年科索沃的维持和平行动中，C-17都是联军空运主力。在波斯尼亚的空运行动里，12架C-17和10架C-141的任务次数相近，分别为395次和370次，但C-17的总运货量却是C-141的2倍多，载运人数也多出35%。在1999年的巴尔干半岛（Balkans）行动中，C-17也担负了过半的57%飞行任务，飞行次数达到C-141的8倍，C-5的4倍，但C-17的出勤准点率（mission on-time rate）却高达83%，而同时参战的C-141、C-5却分别只有60%和36%。
C-17和C-5大小最直观的对比，虽然尺寸相差悬殊，但C-17的货舱宽度和C-5相同
结语
美国总统克林顿（Clinton）在波斯尼亚战争时，赞誉C-17是“全世界最好的军用运输机。美国有远程运输机，有大型运输机，也有能在最恶劣天候下在崎岖跑道上降落的运输机，但C-17是唯一兼备这些能力的运输机。”鉴于C-17的卓越表现，这些话实非过誉，“全球霸王”的名号的确当之无愧。
美国空军总够订购了223架C-17，最后一架已于2013年9月2日交付。由于没有更多的外销订单，波音公司表示，将于2015年年中关闭C-17军用运输机的生产线，比原计划提前三个月。为了挽救C-17，波音推销该机的民用型BC-17货机，但无人问津
