Начало поставок в военно-транспортную авиацию новых самолетов С-141А «Старлифтер», а затем и С-5А «Гэлакси» означало завершение карьеры С-133. В отличие от своего «старшего брата» - С-124 - «Каргомастер» в резервные компоненты ВВС не передавался: сказались достаточно высокая стоимость эксплуатации С-133 и проблемы с ТВД, преследовавшие самолет практически всю службу. Поэтому после снятия «Каргомастеров» с вооружения в 1971 г. большинство самолетов проследовало в центр хранения на авиабазе Девис-Монтейн (шт. Аризона).
Несколько «Каргомастеров» попало в музейные экспозиции. В частности, «рекордсмен» - С-133А с/н 56-20008 - 17 марта 1971 г. передали Музею ВВС США на авиабазе Райт-Паттерсон (шт. Огайо). Самолет с/н 56-2009 украсил собой экспозицию Аэрокосмического музея Октава Шанюта на авиабаза Шанют (шт. Иллинойс). Попали в музеи и три С-133В. Правда, до наших дней дожило лишь два из них: самолет с с/н 59-527, находящийся в музее в Пиме (Аризона), и 59-536 (последний выпущенный «Каргомастер»), до 2001 г. экспонировавшийся в музее Стратегического авиационного командования (Оффут, шт. Небраска), а затем переданный в музей Транспортного авиационного командования на авиабазе Довер. А вот третий «музейный» С-133В (59-529), экспонировавшийся в Авиационном музее Новой Англии (Виндзор Локк, шт. Коннектикут), 3 октября 1979 г. был уничтожен торнадо.
Несколько «Каргомастеров» попало в гражданские авиакомпании. В 1973 г. четыре таких самолета (бывший «космический» 54-136, а также 56-1999, 56-2000 и 56-2001) получила «Организация воздушной помощи» (Foundation of Airborne Relif), собиравшаяся переоборудовать гигантские транспортники в летающие госпитали для оказания медицинской помощи жителям отдаленных районов земного шара. Однако проект не был реализован из-за отсутствия соответствующего разрешения Федеральной авиационной администрации.
С 1974 г. эксплуатировала «Каргомастеры» авиакомпания «Нозерн Эйр Карго», обслуживавшая строительство трансаляскинского нефтепровода. В начале она получила один С-133В (59-533), а позже к нему присоединился ещё один С-133В (59-531) и один С-133А (56-1999). Последняя машина имеет достаточно необычную историю. Проведя несколько лет на «кладбище самолетов» в Дэвис- Монтейн, она была продана в Доминиканскую Республику, получив соответствующую гражданскую регистрацию HI- 246. Однако к новым хозяевам самолет так и не попал, оставшись в США. В 1977 г. его купила компания «Нозерн Эйр Карго», в которой самолет с американской регистрацией N199AR, позже смененной на N199AB, эксплуатировался до начала 80-х гг. Затем самолет поставили на консервацию на аляскинском аэродроме Энкоридж. Казалось бы, у машины оставалась одна дорога - во вторсырье. Но нашлась группа энтузиастов, организовавшая компанию «Каргомастер Корпорейшн» и занявшаяся восстановлением машины. 29 августа 2002 г. отремонтированный С- 133А вновь поднялся в воздух. Пилотировал его 82-летний Морис Карлсон - в то время единственный пилот, обладавший допуском к управлению «Каргомастером». В течение нескольких лет борт N199AB занимался грузовыми перевозками на Аляске. В августе 2008 г. машина совершила свой последний полет, пунктом назначения которого являлась авиабаза «Тревис». Здесь самолет-ветеран стал частью экспозиции Аэрокосмического музея Джимми Дулиттла.
Четырехмоторный цельнометаллический моноплан с высокорасположенным крылом, нормальным хвостовым оперением и трехопорным шасси с носовым колесом. Экипаж - 4 чел: командир, второй пилот, штурман и борттехник.
Крыло двухпонжеронное, с работающей обшивкой. Угол поперечного V составляет 2°. В центроплане между лонжеронами расположены восемь интегральных топливных баков. Механизация крыла состоит из закрылков и элеронов. Закрылки общей площадью 46,13 кв. м имеют основной гидравлический и аварийный электрический привод. Они могут устанавливаться в пяти фиксированных положениях: 0, 15, 25, 35 и 45°. Элероны площадью 13,19 кв. м снабжены триммерами. Проводка управления элеронами - тросовая. Передняя кромка крыла имеет термическую противообледенительную (обогрев горячим воздухом).