Spoločnosť Ryan začala v roku 1947 s prácami na experimentálnom lietadle so zvislým vzletom z chvosta, ktoré by bolo poháňané jedným prúdovým motorom. Úvodné testy sa uskutočnili na dvoch testovacích trupoch s pohonnou jednotkou typu J33. Čoskoro nato dostala spoločnosť objednávku na stavbu dvoch experimentálnych lietadiel, ktorým bolo pridelené označenie X‑13. Sekundárnym cieľom testov bolo overiť rôzne riadiace systémy pre lietadlá typu VTOL, navrhnuté spoločnosťou Ryan. Jednalo sa o veľmi krátky hornoplošník s mohutnou vertikálnou chvostovou plochou a celkovou dĺžkou len 7,14 metra. Oblé deltakrídlo s rozpätím 6,4 metra malo na koncoch malé vertikálne stabilizačné plochy. Pohon obstarával jeden prúdový motor Rolls‑Royce Avon RA.29‑Mk‑49 s ťahom 44,46 kN. Vzduch sa k nemu privádzal cez štrbinové vstupy po stranách trupu. Lietadlo nemalo žiaden pevný podvozok, keďže sa predpokladal vzlet zo špeciálnej plošiny na nákladnom automobile a pristátie na rovnaké miesto, alebo do závesu za hák na napnuté lano. Iba pri prvých letoch bola pod trup pripevnená provizórna plošina s kolieskami. Stroj uskutočnil svoj úvodný konvenčný vzlet 10. decembra 1955. O rok neskôr nasledoval zvislý štart pomocou háka a katapultovacieho lana, nasledovaný simulovaným zvislým pristátím. 11. novembra 1957 predviedol skúšobný pilot Pete Girard na druhom prototype X‑13 úplný prechod od zvislého vzletu k horizontálnemu letu a späť k zvislému pristátiu. Počas testov bola dosiahnutá dopredná rýchlosť 775 km/h. V roku 1959 bol program zastavený, keďže sa táto koncepcia javila ako príliš náročná na bežné použitie. Ak by sa však v tom čase našli dostatočne výkonné prúdové motory, schopné poháňať podstatne ťažší sériový model, veci sa mohli vyvinúť aj inak. Obidva prototypy prežili celý skúšobný program a v súčasnosti sú vystavené v múzeách.

Ďalším zo série experimentálnych lietadiel typu VTOL sa stal typ X‑14. Ten mal primárne overiť prevádzku lietadla so zvislým vzletom v štandardných letištných podmienkach a pri bežnej údržbe. Zároveň slúžil ako testovacia platforma pre rôzne typy pohonných a stabilizačných systémov. Prototyp mal demonštrovať zvislý vzlet iba pomocou prúdového pohonu s vektorovaním výtokových spalín. Lietadlo dostalo priame krídlo s rozpätím 10,25 metra, klasické chvostové plochy a pod trup s dĺžkou 7,9 metra dva motory Armstrong‑Siddeley Viper s ťahom 7,786 kN. Vedľa nich sa na zvýšenie výdrže nachádzali prídavné palivové nádrže s objemom 387 litrov JP‑4. Letové testy, uskutočňované len pri malých rýchlostiach, umožňovali zachovať otvorený kokpit a pevný trojbodový podvozok. Väčšina konštrukčných celkov bola vyrobená z hlinníka, pričom niektoré z nich pochádzali z lietadiel Beechcraft T‑34. Presmerovanie prúdu spalín zabezpečovali jednoduché plechové deflektory, ktoré sa natáčali až dovtedy, kým tvorbu vztlaku neprevzalo krídlo. Smerovú stabilitu mala na starosti sústava dýz na stlačený vzduch.

Pri odovzdaní stroja z rúk USAF do užívania NASA boli pôvodné motory vymenené za výkonnejší typ General Electric J85‑GE‑5 s ťahom 11,9 kN a lietadlo dostalo pozmenené označenie X‑14A. Maximálna vzletová hmotnosť sa tým zvýšila na 1800 kg. Po splnení základného letového programu slúžilo ďalej pri mnohých iných experimentoch. Poskytlo pilotom cenné skúsenosti pri ovládaní lietadla s charakteristikami VTOL a rovnako pomohlo pri vývoji britského typu Harrier. Celkovo na ňom vzlietlo 25 zahraničných pilotov, prevažne Britov. Inžinierom sa podarilo úspešne otestovať aj systém s premennou stabilitou (VSCAS), vyvinutý v NASA. Po druhej výmene motorov za typ J85‑GE‑19 s ťahom 13,4 kN sa maximálna vzletová hmotnosť opäť zvýšila, tentokrát na 1937 kg. Lietadlo bolo preznačené na Bell X‑14B. Posledný let sa uskutočnil po takmer štvrťstoročnej službe 29. mája 1981. Stroj bol dlhú dobu umiestnené v Army Aviation Museum v Alabame, ale v súčasnosti je súčasťou súkromnej zbierky v Indiane.

Úspešné letové testy sa stali podkladom pre návrh sériovej verzie X‑14C na pozorovanie a priamu palebnú podporu. Hlavnými zmenami bol pohon troma motormi General Electric J85‑GE‑5, dvojmiestny uzatvorený kokpit a dvojica púzdier so 7,62 mm kanónmi. Každý mal mať zásobu 1500 nábojov. Návrh však ostal iba na papieri.

Na preskúmanie možností preklopného krídla v transportnom lietadle typu VTOL bol vytvorený program X‑18. Objednávku na stavbu experimentálneho prototypu obdržala spoločnosť Hiller. Lietadlo využívalo kvôli úspore nákladov mnoho súčastí z už existujúcich strojov. Vďaka tomu dostalo trup z dopravného lietadla Chase YC‑122C, priame krídlo s možnosťou preklopenia o 90 stupňov a rozpätím 14,63 metra či motory a vrtule vyvinuté pre zvislo štartujúce stroje XFV‑1 a XFY‑1 od U. S. Navy. Dopredný let obstarávali dva turbovrtuľové motory Allison T40‑A‑14 s výkonom po 4362 kW, prenášajúce svoj výkon na dva protibežné trojlisté vrtule. Pri prechodovej fáze a visení dodával dodatočnú stabilitu jeden prúdový motor Westinghouse J34 s vektorovateľnou tryskou na konci dlhej prívodnej rúry v zadnej časti trupu. V kokpite sedeli dvaja piloti, ktorých občas doplnil tretí člen posádky. Maximálna vzletová hmotnosť sa pohybovala na úrovni 13 969 kg. Úvodný let sa uskutočnil konvenčným vzletom 20. novembra 1959. Je trochu paradoxné, že počas dvadsiatich letových testov boli overené možnosti preklopenia krídla len do polohy + 50 stupňov. Z tohto pohľadu by malo lietadlo patriť skôr do kategórie ESTOL (Extreme Short Take‑Off and Landing). Dopredná rýchlosť neprekročila 406 km/h v maximálnej výške 10 760 metrov. Získané skúsenosti výrazne napomohli pri vývoji konvertoplánu Vought-Hiller-Ryan XC-142A. Program bol zastavený v júli 1960 kvôli poruche motora pri dvadsiatom lete. Dosiaľ sa nepodarilo presne zistiť ďalší osud lietada, ale vo všeobecnosti sa predpokladá, že bolo zošrotované na Edwards AFB.

Oproti lietadlám s motormi na preklopnom krídle sú lietadlá s preklopnými pohonnými jednotkami a pevným krídlom konštrukčne jednoduchšie. Na takúto koncepciu sa zamerala spoločnosť Curtiss‑Wright. Ako prvý demonštrátor vznikol model X‑100, ktorý vzlietol po prvý raz v marci 1960. Dve vrtuľe/rotory, s priemerom 3,05 m poháňal jediný turbohriadeľový motor Avco‑Lycoming YF53‑L‑1 s výkonom 615 kW. Na riadenie otáčania okolo priečnej a zvislej osi sa pri pomalom lete odvádzal prúd výfukových plynov k dvom dýzam v zadnej časti trupu. X‑100 bol súčasťou programu, pomocou ktorého sa mali preskúmať hranice rotorového vztlaku, ak vrtule nasmerované vpred vytvárali ako vertikálnu zložku ťahu, tak aj vztlak. Potom mohli byť nosné plochy primerane kratšie.

Neskôr nasledoval výrazne prepracovaný model X‑200, z ktorého si USAF pod označením X‑19A objednalo dva kusy. Toto šesťmiestne prepravné lietadlo so štyrmi vrtuľami/rotormi s priemerom 3,96 m na krátkych tandemových nosných plochách prvý raz vzlietlo 20. novembra 1963. Poháňané bolo turbohriadeľovými motormi Lycoming T55‑L‑5 s výkonom po 1620 kW. Predné krídlo malo rozpätie 5,94 metra, kým vzadu vzrástla táto hodnota na 6,55 metra. Maximálna vzletová hmotnosť sa pohybovala na úrovni 6196 kg. Okrem overovania koncepcie a nových technológií boli simulované aj rôzne misie ako evakuácia personálu, zásobovanie raketových jednotiek, doručovanie prioritného nákladu či prieskum. Posledný z päťdesiatich letov nasledoval o dva roky neskôr 25. augusta. Liedadlo do tej doby dosiahlo maximálnu rýchlosť 729 km/h vo výške 7800 metrov. Program ukončili po strate prvého prototypu 25. augusta 1965 (druhý nebol nikdy dokončený). Hoci táto koncepcia nebola vhodná na operačné použitie, získané údaje poslúžili pri vývoji úspešnejších konvertoplánov Bell XV-15 a V-22 Osprey.

Po overení konceptu s preklápateľnými vrtuľami prišiel čas aj na lietadlo so duálnymi tandemovými oplášťovanými dúchadlami. To vzniklo pôvodne ako ľahký transportný stroj D2171. Pohon obstarávali štyri turbohriadeľové motory General Electric YT‑58‑GE‑8D s výkonom po 920 kW, umiestnené na nábežnej hrane zadného krídla. Prostredníctvom sústavy hriadeľov prenášali svoj výkon na trojlisté nastaviteľné vrtule s priemerom 2,1 metra. Lietadlo malo dve krídla – predné, takmer úplne zakryté dúchadlami s rozpätím 7,01 metra a zadné s rozpätím 11,96 metra. Na konci trupu sa ešte nachádzala jedna neštandardne vysoká vertikálna chvostová plocha. Z maximálnej vzletovej hmotnosti na úrovni 7600 kg pripadalo 544 kg na cestujúcich alebo náklad. Prvý prototyp X‑22A (1520) vzlietol 17. marca 1966, vykonal štyri zvislé vzlety do výšky 7,5 m, skúšky dopredného letu pri rýchlostiach 160 km/h a zrútil sa 8. augusta toho istého roku kvôli poruche hydraulického systému.

Jeho oprava by bola príliš komplikovaná a tak bol skanibalizovaný pre zabezpečenie operačnej prevádzky druhého prototypu (1521). Ten mal viac šťastia, keď odlietal celé spektrum výkonov (386 zvislých vzletov 405 pristátí a 185 prechodov z vodorovného do zvislého letu a opačne). Pritom väčšina testov bola zameraná na vývoj nových technológií pre lietadlá typu V/STOL a nie špecificky na overovanie zvolenej koncepcie. Vo vodorovnom lete dosiahol rýchlosť cez 412 km/h a 30. júla 1968 prekonal svetový rekord vo svojej kategórii dosiahnutím výšky 2445 m vo zvislom stúpaní. Počas testov bol vybavený variabilným stabilizačným systémom spoločnosti Cornell Aeronautical Labolatory. Druhý prototyp X‑22A definitívne ukončil svoju letovú kariéru v roku 1988 a v súčasnosti je vystavený v Niagara Aerospace Museum v New Yorku. Hoci sa koncepcia s dúchadlami ukázala ako prevádzkyschopná, dosiaľ nebola aplikovaná na žiadnom sériovo vyrábanom lietadle.

Napriek návrhom rôznych sériových verzií sa už žiadna nedostala do štádia fyzickej realizácie.

Lockheed XFV-1 Convair XFY-1

Ďalšie lietadlá kategórie V/STOL