В результате в качестве одной из мер по улучшению возможностей ВТА в 1974-м признали целесообразным модифицировать С-141А в вариант с увеличенной грузовой кабиной всоответствии с предложением фирмы "Локхид".
Длина фюзеляжа С-141В увеличена на 7, 11 м за счет двух вставок длиной 4, 06 м перед и 3, 05 м за крылом. Кабина экипажа рассчитана на двух летчиков, бортинженера и штурмана. В грузовой кабине
возможна перевозка техники и снаряжения. На С-141B могут разместиться 13 стандартных грузовых платформ автоматизированной погрузочной системы 463L. На С-141В за кабиной экипажа установлен приемник для
заправки топливом в полете. В левом обтекателе шасси установлена ВСУ.
Контракт на проведение работ фирма получила в июне 1975-го, а опытный YC-141В совершил первый полет в марте 1977-го. В вариант С-141В модифицировали 271 С-141А.
С-141 считается самым безопасным в классе А среди современных ВТС США. На С-141 установлены два мировых рекорда: парашютного десантирования платформы с грузом 15 900 кг
и грузов общей массой 31840 кг на семи платформах.
На выставке "Фарнборо-92" сообщалось, что "Локхид" предложила ВВС США модифицировать самолеты С-141 для продления их срока службы. Фирма считает, что даже после
получения 120 самолетов с условным обозначением С-17, ВВС США не перестанут нуждаться в дополнительных военно-транспортных самолетах. Начиная с 1994-го предполагалось доработать 178 "Старлифтеров",
повысив их ресурс с 45-ти до 85 тысяч летных часов.
Начальный ресурс С-141 - 30 тыс. ч и был доведен до 45 тыс. ч модификацией с установкой нового центроплана крыла.
Дело в том, что при разработке С-141 "Локхид" стремилась не только удовлетворить требования командования военно-транспортной авиации, но и создать машину,
конкурентоспособную на рынке гражданских транспортных самолетов.
Исходный С-141 оказался чересчур дорогим для гражданского использования, он не мог конкурировать с существующими "транспортниками", переделанными из авиалайнеров. В
первую очередь, по эксплуатационным расходам. Кроме того, требования военных к качеству ВПП, с которых мог использоваться С-141, а также к его взлетно-посадочным характеристикам, были явно завышены
для гражданской машины.
Более того, объем грузовой кабины не позволял разместить в ней заявленной платной нагрузки (с учетом низкой средней плотности коммерческих грузов) в 43000 кг.
С 1996-го ВВС США начали переоборудование 148 С-141 с установкой на них новейших цифровых автопилотов и приборного оборудования, включающего четыре цветных
жидкокристаллических индикатора (ЖКИ) с экранами 100x150 мм. Модернизация включает в себя также установку двух монохромных ЖКИ, представляющих собой индикаторные блоки управления DAMU для выбора
форматов отображения информации на основных пилотажных индикаторах, ввода навигационных данных и расхода топлива. Пилотажно-навигационное оборудование включает автопилот, ЭВМ, АРК, приемную аппаратуру VOR/1LS, радионавигационных систем TACAN и LORAN-C, доплеровскую РЛС, метеорадиолокатор, радиовысотомер. С
1981-го С-141В оснащены системой оптимизации режимов полета. Имеется связное оборудование KB и УКВ диапазона.
Предполагается также установка системы предупреждения об опасной близости земли. Первый самолет с опытным комплектом нового оборудования был поставлен в марте 1995-го.
Сегодня на вооружении ВВС США состоят 265 самолетов С-141. Но в настоящее время, в связи с сокращением военного бюджета США, вопрос о модернизации "Старлифтеров" повис в воздухе.
В мае 1993-го ВВС США наложили ограничение на нагрузку, перевозимую С-141. Она у 260 эксплуатируемых самолетов не должна превышать 24950 кг. Ограничение вызвано
появлением трещин в консолях крыла. С августа 1993-го ВВС США запретили полеты 45 С-141В и ограничили дозаправку в полете других 116 самолетов из-за обеспокоенности в связи с продолжающимся растрескиванием
консолей. Для остальных 88 самолетов сохраняется ограничение на нагрузку. Тем не менее «Пентагон» в начале 1994-го отказался от планов замены крыльев на С-141.
С-141 принимали прямое или косвенное участие во многих локальных войнах и конфликтах с участием США: Вьетнамской войне, ближневосточных конфликтах (доставка военной
помощи Израилю), вторжении на Гренаду, в Панаму (1989 г.) операции "Буря в пустыне". Самолеты этого типа со специальным транспортно-жилым модулем, установленным в грузовом отсеке, используются для
перевозки особо важных пассажиров.