W tym samym czasie zdecydowano nazwać samoloty na cześć generała Billy'ego Mitchella.
B-25B thumb|left|B-25B na pokładzie USS „Hornet” przed nalotem na Tokio Wersja B-25B była pierwszą, która służyła w jednostkach liniowych USAAF-u. Od poprzedników odróżniała się dwiema wieżyczkami strzeleckimi z dwoma karabinami maszynowymi Browning kalibru 12,7 mm w każdej oraz brakiem stanowiska tylnego strzelca. Zbudowano 120 samolotów tej wersji. 23 sztuki otrzymał brytyjski Royal Air Force, który nadał mu oznaczenie Mitchell Mark I. Kilka B-25B przekazano Związkowi Radzieckiemu, a część sprzedano Holandii, jednak wobec braku samolotów USAAF-u w okolicach Australii, gdzie trafiły zakupione przez Holendrów samoloty, zostały one przejęte przez stacjonujących w tym rejonie Amerykanów, co doprowadziło do wymiany ostrych not dyplomatycznych między rządami Holandii i USA.