První C-141 uskutečnil svůj první let 17. prosince 1963, v den 60. výročí prvního letu bratříčka Wrightů. Několik letounů C-141 bylo postaveno se silnějšími letouny, které jim umožnily nést raketu Minuteman. Po krátké době v provozu bylo rozhodnuto prodloužit letadlo a přidat schopnost leteckého tankování. Jeden po druhém se Starlifteři vrátili do Lockheedu, aby je rozřízli a vložili dva extra trupové díly, jeden před křídlem a jeden za ním. Nově prodloužené letouny se jmenovaly C-141B. Poslední Starlifter byl vyřazen z USAF v roce 2006. Pima Air&Space Museum.