Din cele trei X-planuri menționate mai sus, X-37 este cel mai nou și cel mai rapid. Spre deosebire de alte avioane spațiale, X-37 nu va fi lansat prin mijloace proprii. Acesta este conceput pentru a fi lansat în spațiu pe un vehicul secundar. Fără pilot avion, programabil va merge la bordul navetei spațiale ca o sarcină utilă secundar. Odată ajuns în orbită, X-37 vor fi implementate de la depozitul navetei. Acesta va rămâne apoi în orbită de 21 de zile, care desfășoară numeroase experimente înainte de a reveni pe Pământ și de aterizare ca un avion.
În 1998, NASA a selectat Boeing a proiecta-X 37, iar un an mai târziu a fost ajuns la un acord pentru a dezvolta noul avion de spațiu. X-37 este singura dintre cele trei planuri spațiale care este proiectat pentru a fi un plan orbital, și să călătorească la Mach 25 de viteză, ceea ce inseamna ca este capabil de a călători la aproximativ 17500 mile pe oră (28163 km /h). Scopul proiectului X-37 este de a testa tehnologii RLV în medii dure spațiu, și de a demonstra aproximativ 40 tehnologii avansate structuri, de propulsie și de operare. Un aspect important al proiectului X-37 este de a îmbunătăți sistemele de protecție termică care să păstreze nava spatiala de la arderea în timpul re-intrare. NASA a declarat că primele teste de zbor pentru X-37 va începe la începutul anului 2002, și ar putea intra în orbita de pe naveta spațială târziu în acel an.
X-37 pare un pic ca o miniatură model de naveta spațială. Este 27,5 picioare (8,38 metri) lungime, care este mai mult de o medie de autobuz școlar și doar aproximativ jumătate din lungimea curent navetei spatiale golf sarcină utilă. La 6 tone, X-37 este extrem de ușor pentru o navă spațială NASA, cu o greutate echivalentul a aproximativ trei vehicule utilitare sport. Ea are o anvergură a aripilor de doar 15 de picioare (4,57 m) și are propria golf experiment, care masoara 7 X 4 picioare (2,13 X 1,21 m). Vehiculul va fi propulsat de motorul AR-2/3 rachete, care a fost utilizat din anii 1950 și poate produce mai mult de 7.000 de lire sterline de împingere. The-AR 2/3 folosește JP-10 cu jet de combustibil, un tip de kerosen, și peroxid de hidrogen drept carburanți.
Ca și, avionul spațiul X-34 este de testare-X 37 noi tehnologii pentru a construi nave spațiale viitor care va reduce costurile de misiune. Cu toate acestea, în timp ce-X 37 este încă aproximativ un an și jumătate de la obtinerea de pe pamant, de testare pentru X-34 est
