Важной задачей АНБ является разработка новых видов шифровальной техники передачи данных и аппаратуры засекречивания телефонных разговоров. Первой шифромашиной, которая разрабатывалась как стандартная для всех частей Вооруженных сил США с использованием электронных ламп и работала с ленточными буквопечатающими аппаратами, была электромеханическая 8-роторная машина «KL-7». В 1952 году она была введена в эксплуатацию в Армии, ВМФ и ВВС. «КL-7» также была известна как «ADONIS» (на высшем уровне) и «POLLUX» (на низшем уровне).
Однако начало разработки этой машины, названной тогда «МХ-507», была инициирована «ASA» еще в 1945 году с целью замены машин «SIGABA/ЕСМ» и М-209. С 1949 года над её развитием продолжила роботу «AFSA», переименовавшая машину в «AFSAM-7» (
В течение 27 лет, начиная с середины 1960-х годов, «KL-7» был самым массовым шифратором, использовавшимся в ВМФ и ВВС, в морской пехоте, армии и ЦРУ США, а также в нескольких странах блока НАТО. В 1970-х годах машину «KL-7» стали вытеснять шифраторы «KW-26» и «KW-37». Окончательно она была выведена из эксплуатации в 1983 году, когда ей на замену пришла шифромашина «KL-51» с цифровой электроникой вместо роторов.
«KW-26» («ROMULUS») — семейство разработанных в 1950-е годы конструктивных конфигураций электронно-ламповых приёмопередающих машин (криптотелетайпов), предназначенных для круглосуточного шифрования телеграфных сообщений, передаваемых со скоростью 74 бода. В 1957 году была выпущена партия в 1500 криптомашин «KW-26». В первой половине 1960-х годов в Армии, ВМФ и ВВС, МИД и ЦРУ США их парк возрос до 14 тысяч устройств.
Начиная с середины 1980-х годов, система «KW-26» была выведена из эксплуатации и заменена цифровой системой шифрования «KG-84», также известной как «Tri-Тас». Она, например, входила в состав автоматизированного безопасного рабочего места «ST-2000» и обеспечивала шифрование данных и речи. Для этого к «KG-84» подключались такие защищённые устройства, как факсимиле, телефон, скоростные принтеры и модемы.
В 1950 — х годах АНБ было разработано семейство электронно-ламповых шифраторов «KW-37», известных также как «JASON» и предназначенных для круглосуточной работы и применявшихся на флотах США, Канады и стран блока НАТО. Запуск береговых станций осуществлялся одновременно в 00:00 по мировому времени в западноевропейском нулевом часовом поясе. Ключевые карты менялись ежесуточно и затем уничтожались.
Морская доктрина обязывала военные корабли в открытом море поддерживать радиомолчание как можно дольше, чтобы исключить возможность быть обнаруженными потенциальным противником. Чтобы корабли получали сообщения и приказы, штаб ВМФ передавал по радио непрерывный поток информации сначала азбукой Морзе, а позже, используя радиотелетайп. Сообщения передавались в этом потоке и могли предназначаться как для конкретных судов, так и для боевых групп или флота в целом. Радиорубка каждого судна постоянно контролировала эфир и расшифровывала только те сообщения, которые касались только собственного судна.
С целью автоматизации этого процесса и была разработана система «KW-37», которая состояла из двух главных компонентов: приёмника «KWR-37», устанавливаемого на судне, и передатчика «KWT-37», устанавливаемого на побережье. После утраты в 1968 году полностью работоспособной машины «KWR-37» на разведывательном судне «Пуэбло» у всех пользователей были заменены ключевые листы, а эксплуатация этой модели продолжалась.
В конце 1980-х годов на замену «KW-37» пришла «KW-46», которая имела кодовое название «Vallor» и состояла из таких же компонентов, как и «KW-37». Последние оставшиеся машины «KW-37» были выведены из эксплуатации и уничтожены только в начале 1990-х годов.
С начала 1960-х до 1988 года использовалась также машина «KW-7» («Orestes») — электронный транзисторный шифратор информации тактического и стратегического уровня для телетайпной проводной и УКВ/КВ радиосвязи с судами и самолётами. Более 80 % кораблей Атлантического флота и все подводные лодки США к 1968-му году использовали шифратор «KW-7».
В 1960 — х АНБ осуществило разработку аппаратуры дуплексного широкополосного телефонного засекречивания «KY-З», которая имела размер небольшого холодильника. Её использовали Вооруженные силы и правительство США с середины 1960-х до конца 1980-х годов.