Ý tưởng về chiếc B-36 bắt nguồn từ đầu năm 1941, trước khi Hoa Kỳ tham dự Thế Chiến II. Lúc đó khả năng Anh Quốc sẽ thua trận ngày càng rõ ràng, khiến cho những nỗ lực ném bom chiến lược của Mỹ chống lại Đức không thể thực hiện được.[2] Xuất phát từ việc cần phải có một thế hệ máy bay ném bom mới, một loại máy bay có tầm bay vượt Đại Tây Dương để ném bom các mục tiêu ở châu Âu từ các căn cứ trên lục địa Hoa Kỳ[3], Không lực Lục quân Hoa Kỳ đã mở gói thầu thiết kế một kiểu máy bay ném bom tầm cực xa vào ngày 11 tháng 4 năm 1941, yêu cầu tốc độ tối đa phải là 450 mph, tốc độ bay đường trường là 275 mph, trần bay 45.000 ft, và tầm bay xa tối đa được 12.000 dặm ở độ cao 25.000 ft.[4] Những tiêu chí này xem ra quá tầm cho một chương trình thiết kế ngắn hạn, nên đến ngày 19 tháng 8 năm 1941 Lục quân giảm các tiêu chí còn tầm bay tối đa 10.000 dặm, bán kính chiến đấu hiệu quả 4.000 dặm với tải trọng bom 10.000 lb, tốc độ bay đường trường đạt từ 240 đến 300 mph, và một trần bay 40.000 ft.[3]

Sau khi kết thúc Thế Chiến II và bắt đầu Chiến tranh Lạnh với sự kiện Phong tỏa Berlin năm 1948 và việc thử nghiệm quả bom nguyên tử đầu tiên của Liên Xô năm 1949, các nhà hoạch định chiến lược Hoa Kỳ bắt đầu tìm kiếm một kiểu máy bay ném bom có khả năng mang được những trái bom nguyên tử thế hệ đầu tiên rất to và nặng. B-36 là chiếc máy bay Mỹ duy nhất có tầm bay và tải trọng đủ để mang những trái bom này từ các sân bay ở Mỹ đến các mục tiêu trên đất Liên Xô (vì việc tồn trữ vũ khí nguyên tử ở nước ngoài đã, và vẫn đang, là những vấn đề ngoại giao tế nhị).

Ngay từ đầu, chiếc B-36 đã bị tranh luận là lạc hậu, một kiểu máy bay cánh quạt trong một thế giới toàn những chiếc máy bay tiêm kích đánh chặn phản lực.[5] Nhưng kiểu máy bay ném bom phản lực tương đương, chiếc B-47 Stratojet, chưa được đưa vào hoạt động cho đến tận năm 1953, mà nó cũng không đủ tầm bay xa để tấn công đất nước Xô Viết từ lục địa Bắc Mỹ và cũng không thể mang trái bom khinh khí thế hệ đầu tiên khổng lồ (cũng giống như những chiếc máy bay ném bom khác của Mỹ vào lúc đó như chiếc B-29 Superfortress và phiên bản sau đó là chiếc B-50).[6] Tên lửa đất đối đất liên lục địa (ICBM) chưa trở thành những phương tiện vận chuyển có hiệu quả cho đến những năm 1960. Cho đến khi những chiếc B-52 Stratofortress được đưa vào hoạt động vào cuối những năm 1950; B-36, chiếc máy bay ném bom liên lục địa thật sự, là chỗ dựa chính của Bộ chỉ huy Không quân Chiến lược (SAC).[2]

Convair giới thiệu chiếc B-36 như là "cột trụ nhôm", một kiểu "súng trường" cho phép SAC vươn ra toàn cầu.[2] Khi tướng Curtis LeMay làm lãnh đạo SAC từ năm 1949 đến năm 1957 và cải biến nó thành một lực lượng tấn công vũ khí nguyên tử hiệu quả, B-36 là hạt nhân của Bộ chỉ huy này. Tải trọng bom tối đa của nó gấp bốn lần chiếc B-29, và thậm chí còn nhiều hơn cả chiếc B-52. Chiếc B-36 chậm chạp và không thể tiếp nhiên liệu trên không, nhưng có thể thực hiện các phi vụ bay đến mục tiêu cách xa 5.500 km (3.400 dặm) và ở trên không trung liên tục 40 giờ[2]. Hơn nữa, B-36 được cho là có một ưu điểm khác nữa: trần bay rất cao nhờ diện tích cánh lớn, khiến cho nó ở ngoài tầm hoạt động của tất cả các máy bay tiêm kích cánh quạt và máy bay tiêm kích đánh chặn phản lực đời đầu.[2]

Tuy nhiên, chiếc B-36 tỏ ra khó điều khiển, có vẻ dễ bị thảm họa cháy động cơ cũng như các hỏng hóc tốn kém khác trong những năm đầu phục vụ. Với những người chỉ trích nó thì những vấn đề này làm cho nó trở thành "sai lầm một tỷ đô".[7] Đặc biệt, Hải quân Mỹ xem đó là một việc làm cẩu thả tốn kém làm lãng phí nguồn ngân quỹ và sao nhãng mối quan tâm vào một chương trình "ruột" của họ: chương trình máy bay ném bom hạt nhân hoạt động trên tàu sân bay. Năm 1947, Hải quân công kích Quốc hội về kế hoạch tài chính dành cho B-36, dẫn chứng rằng chiếc máy bay không đạt được những yêu cầu đặt ra của Lầu Năm Góc. Hải quân tin rằng sự thống trị của tàu sân bay tại Mặt trận Thái Bình Dương trong Thế Chiến II đã chứng minh rằng những cuộc không kích xuất phát từ tàu sân bay sẽ mang tính quyết định trong tương lai. Với mục đích đó, Hải quân đã thiết kế ra chiếc USS United States, một chiếc "siêu hàng không mẫu hạm" có khả năng phóng ra những lực lượng máy bay lớn — tức máy bay ném bom hạt nhân. Sau đó họ vận động để kinh phí của chương trình máy bay B-36 được chuyển cho chiếc United States. Không quân đã bảo vệ thành công kế hoạch B-36, và USS United States bị Bộ trưởng Quốc phòng Mỹ Louis A. Johnson chính thức hủy bỏ. Nhiều quan chức Hải quân cao cấp nghi ngờ quyết định của chính phủ, viện dẫn một mối mâu thuẫn về quyền lợi vì Johnson đã từng làm việc trong Hội đồng quản trị hãng Convair. Sự ồn ào tiếp theo sau việc hủy bỏ chương trình United States được đặt tên lóng là "Cuộc cách mạng của các Đô Đốc".[8] Hậu quả của cuộc tranh luận này là sự ra đời ngay sau đó của một lớp tàu sân bay mới, "siêu hàng không mẫu hạm" thuộc lớp Forrestal có các tính chất kỹ thuật gần tương đương với United States.