После завершения в 1966 г. программы летных испытаний, два YF-12 поставили на консервацию в летно-испы- тателыюм центре Эдварде, первый прототип был списан 14 августа 1966 г. после налета неполных 90 часов. В данном случае списан не означает сдан в музей или в металлолом. Перехватчик подвергли "хирургической операции": превратив его в тренировочный разведчик. ВВС требовалось восполнить потерю в катастрофе 11 января 1968 г. одного SR-71B. Носовую часть фюзеляжа YF-12 поменяли на стандартный нос тренировочного разведчика. Переделанный самолет получил обозначение SR-71C, первый полет он совершил 14 марта 1969 г. Испытания заняли всего два дня, после чего машину перегнали к месту постоянного базирования, на авиабазу Бил.
Самолет SR-71C оказался не единственной конверсией перехватчика: более того – он не был первым. Контракт, подписанный ВВС с фирмой Локхид, предусматривал постройку четырех YF-12, но четвертая машина оказалось не нужной из-за отказа от серийного производства перехватчиков. Ее все же достроили, но уже как прототип стратегического разведчика SR- 71; самолет обозначался YF-12C.
В 1967 г. ВВС и NASA объединили усилия в области исследования аэродинамики высоких сверхзвуковых скоростей. Непосредственным объектом приложения этой программы стала разработка разведчика SR-71. Однако ученые NASA считали необходимым пойти дальше: используя уникальные самолеты, сделанные командой Джонсона, в качестве летающих лабораторий можно было набрать экпериментальный материал для дальнейшего рывка в неизведанное – создание высотного сверхзвукового самолета следующего поколения. Ни ВВС, ни фирма Локхид не смогли выделить в распоряжение "американского ЦАГИ" запрошенный SR-71, в качестве альтернативы военные предложили привести в летное состояние два законсервированных на базе Эдварде перехватчика YF-12. Высокие договаривающиеся стороны (ВВС и NASA) подписали меморандум о взаимопонимании 5 июня 1969 г. В исследованиях по программам AST (Advanced Supersonic Technology – перспективная сверхзвуковая технология) и SCAR (Supersonic Cruise Aircraft Research – исследования самолета со сверхзвуковой крейсерской скоростью полета) должны были принять участие как NASA, так и ВВС.
Стоимость исследовательской программы представлялась огромной,YF- 12 – самолет не дешевый. На фоне общего сокращения ассигнований на авиацию, в верхушке NASA разгорелся спор о содержании предстоящей исследовательской программы. Основными направлениями все участники дискуссии считали исследование аэро- и термодинамики длительного сверхзвукового полета, материаловедческие исследования, анализ работы воздухозаборников, оценку корреляции расчетных и действительных аэродинамических параметров YF-12, анализ причины фугоидных колебаний с изменением высоты в пределах +/-900 м: возникающих при прямолинейном полете на больших скоростях и высотах. Итак, круг проблем был определен, расхождение во мнениях вызывала расстановка приоритетов.
На подготовку к полетам двух YF- 12 (второй и третий прототипы) ушло три месяца. В отсеках вооружения монтировалась испытательная аппаратура, которая на втором прототипе заняла и отсек электронного оборудования СУО. Кроме того, на втором YF-12 в левом боковом наплыве фюзеляжа был установлен ИК датчик для замера температуры воздуха на входе воздухозаборника и носке крыла. Отправной точкой исследовательской программы стало 11 декабря 1969 г., в этот день YF- 12 впервые за три года поднялся в воздух с базы Эдварде. Самолетом управлял полковник Джозеф Роджерс, место второго члена экипажа занял майор Хейдельбэг.
За первый этап программы отвечали ВВС и, он носил ярко выраженный военный характер, что продемонстрировал уже первый полет, в котором Роджерс и Хейдельбэг на скорости М=3,0 выполнили учебный перехват разведчика RB-57, летевшего на высоте 23 км. Предстояло отработать тактику использования и управления скоростными высотными истребителями- перехватчиками при отражении налета бомбардировщиков. Увы, программу выполнить не удалось. 24 июня 1971 г., в 63-м полете, перехватчик разбился на окраине базы Эдварде. Причина – разрушение в полете топливной магистрали и последующий пожар. Экипаж в составе подполковника Рональда Лэйтона и майора Уильяма Кэртиса успешно катапультировался.
Гражданская программа оказалась более продолжительной и успешной. Летчики NASA Дональд Маллик и Фитц Фултон приступили к полетам на втором прототипе YF-12 в начале марта 1969 г., а 26 марта летчик ВВС подполковник Билл Кэмпбэлл выполнил первый полет с бортинженером на борту. Первым техническим специалистом, летавшим на "трех Махах", стал инженер NASA Виктор Хортон. Вторым бортинженером NASA, принимавшим участие в полетах, был Рэй Янг.