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  二戰結束之後面對蘇聯強大的核戰爭壓力,美國海軍希望能裝備一種新的飛機,用於投放核武器,隨著1950年代航空工業的迅速發展,亞音速飛機迅速被淘汰,於是這種新的艦載重型超音速攻擊機開始了最初的設計。  北美航空(North American Aviation)認為自己可以為美軍提供執行超音速核攻擊任務的艦載機,於是,1953年11月北美航空就利用自己公司的科研經費開始了代號為NA-233的專案,這是A-5的雛形。  NA-233的設計理念非常先進,用當時最先進的航空電子技術,鋁鋰合金蒙皮,鈦金屬結構,可變截面進氣道,伸縮式空中受油管,線傳操縱系統,平視顯示器,邊界層控制技術,設計最大速度2馬赫。  但是奇怪的是,北美航空的設計人員並不打算把核彈掛在外掛點上,而是打算把Mark 27核彈放在兩臺發動機中間的內建彈倉內,彈倉體積很大,內部除了核彈之外還能裝2-3個副油箱。但是這個內建彈倉艙口在飛機的尾部,投彈時,需要用火藥氣體將核武器從機尾彈出。  A-5採用懸臂式上單翼,後掠角為37.5°,無副翼,襟翼用液壓控制操縱,外翼段可以上折以節省空間。機身為半硬殼結構,發動機位於座艙之後,靠近發動機的一些機構部件採用鈦合金,為了防止過熱,部分鈦合金蒙皮還鍍金以反射輻射熱量。飛機採用單輪前三點式起落架,使用液壓動作收放,座艙兩個成員前後序列,使用HS-1火箭彈射座椅。  由於採用了邊界層控制技術,在飛機降落時,從發動機引出的氣流直接吹向襟翼,因此,A-5的低速著陸效能很好。  由於A-5執行核打擊任務,為了給飛機更多的逃逸時間,所以北美航空打算在A-5上裝一臺使用航空燃油和強氧化劑的火箭發動機,但是美國海軍不願意在航母上攜帶易爆的強氧化劑,所以這個計劃也就沒有執行下去。為了適應航母上狹小的空間,A-5的垂尾設計成可以摺疊的。1958年11月,A-5試飛成功。

  1960年A-5的量產型首飛,量產型採用了推力更大的J-79-GE-8發動機,最大推力48.5千牛,開加力時推力可達75.6千牛,並且創下了2.1馬赫的最高速度。1960年7月,A-5開始在航母上試飛。1961年,A-5開始交付美國海軍。  在使用中,逐漸暴露出了航電系統可靠性差,機載電腦故障頻繁,起落架強度不足等問題,而且由於內建彈倉的設計可靠性太差,所以這個彈倉實際上沒有使用過。  A-5一共生產了156架,單機價格達到1000萬美元,由於內建彈倉等問題,A-5作核彈攻擊機並不好用,而整個A-5計劃已經耗資2億美元,而且當時美國國防部更青睞於用導彈來投送核武器,所以A-5的後期多被改成高速偵察機使用。

  A-5B:增大航程和載荷的改型,強化了襟翼吹氣增升措施,將原先用於機翼內側的吹氣襟翼增加到整個機翼,加大了座艙後部的背鰭,用於裝載燃油,以獲得更大的航程。機翼下方還增加了掛架,進氣道和剎車也做了修改。1962年4月,A-5B試飛成功,雖然海軍訂購了18架A-5B,但是隻生產了6架之後,海軍對用A-5執行戰術核打擊任務就已經沒有興趣了,於是,剩下的A-5B全部改成了RA-5C。 RA-5C:它是與A-5B一起發展的戰術偵察型,保留了一定的對地攻擊能力,機腹增加了一個長條形的裝置艙,內裝雷達,相機等裝置,機體和A-5B很相似,有背鰭油箱,和吹氣襟翼增升。後期生產的RA-5C採用了新的J-79-GE-10發動機,讓發動機加力推力達到79.46千牛,並且針對A-5A著陸的問題進行了修改。

  隨著越戰的結束和生產線的關閉,RA-5B的配件越來越缺乏,同時,電子技術的進步讓RA-5B的任務可以由戰鬥機掛載偵查吊艙來完成,於是,1979年,A-5就完全退役了。剩下的A-5一部分在試驗中用於各種目標,被消耗掉,剩下的一部分被各種博物館收藏。
A-5民團團員攻擊機(A-5 Vigilante)是一種為美國海軍設計的先進的超音速攻擊機,設計之初主要是為了進行戰術核打擊,而後期則改為戰術偵察機使用,曾經在越南戰爭之中承擔戰術偵查戰果確認等任務。