Obecnie planowane jest zastąpienie U-2 nie zupełnie innym typem statku powietrznego, ale samolotem bezzałogowym opartym w dużym stopniu na konstrukcji samego U-2S (zachowane mają być między innymi silniki General Electric F118) z pewną liczbą części zaczerpniętą z RQ-4. Nowa maszyna, wstępnie oznaczona TR-X, ma być gotowa w 2025 roku, jednak ostatecznej daty wycofania U-2 ze służby wciąż nie ustalono.
Historia rozwoju i wersje Jednomiejscowy prototyp z silnikiem Pratt&Whitney J57-P-37 oblatano 1 sierpnia 1955 roku. U-2A – pierwsza, jednomiejscowa wersja produkcyjna z silnikiem Pratt&Whitney J57-P-31 o ciągu 57,85 kN. Korzystało z nich zarówno CIA jak i USAF. U-2B – modyfikacja należących do CIA U-2A polegająca m.in. na dodaniu fotela katapultowego i wymianie silnika na Pratt&Whitney J75-P-13A o ciągu 66,75 kN. WU-2A – przeróbka pięciu samolotów U-2A należących do USAF na maszyny meteorologiczne, służące do pobierania próbek powietrza na dużych wysokościach. U-2C – przeróbka wszystkich U-2A należących do USAF polegająca na wymianie silnika na Pratt&Whitney J75-P-13B o ciągu 75,57 kN i związanym z tym powiększeniu wlotów powietrza znajdujących się przy kadłubie dokonana w 1966. U-2D – pięć ostatnich z pierwszej serii samolotów dla USAF.