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  二战结束之后面对苏联强大的核战争压力,美国海军希望能装备一种新的飞机,用于投放核武器,随着1950年代航空工业的迅速发展,亚音速飞机迅速被淘汰,于是这种新的舰载重型超音速攻击机开始了最初的设计。  北美航空(North American Aviation)认为自己可以为美军提供执行超音速核攻击任务的舰载机,于是,1953年11月北美航空就利用自己公司的科研经费开始了代号为NA-233的项目,这是A-5的雏形。  NA-233的设计理念非常先进,用当时最先进的航空电子技术,铝锂合金蒙皮,钛金属结构,可变截面进气道,伸缩式空中受油管,线传操纵系统,平视显示器,边界层控制技术,设计最大速度2马赫。  但是奇怪的是,北美航空的设计人员并不打算把核弹挂在外挂点上,而是打算把Mark 27核弹放在两台发动机中间的内置弹仓内,弹仓体积很大,内部除了核弹之外还能装2-3个副油箱。但是这个内置弹仓舱口在飞机的尾部,投弹时,需要用火药气体将核武器从机尾弹出。  A-5采用悬臂式上单翼,后掠角为37.5°,无副翼,襟翼用液压控制操纵,外翼段可以上折以节省空间。机身为半硬壳结构,发动机位于座舱之后,靠近发动机的一些机构部件采用钛合金,为了防止过热,部分钛合金蒙皮还镀金以反射辐射热量。飞机采用单轮前三点式起落架,使用液压动作收放,座舱两个成员前后串行,使用HS-1火箭弹射座椅。  由于采用了边界层控制技术,在飞机降落时,从发动机引出的气流直接吹向襟翼,因此,A-5的低速着陆性能很好。  由于A-5执行核打击任务,为了给飞机更多的逃逸时间,所以北美航空打算在A-5上装一台使用航空燃油和强氧化剂的火箭发动机,但是美国海军不愿意在航母上携带易爆的强氧化剂,所以这个计划也就没有执行下去。为了适应航母上狭小的空间,A-5的垂尾设计成可以折叠的。1958年11月,A-5试飞成功。

  1960年A-5的量产型首飞,量产型采用了推力更大的J-79-GE-8发动机,最大推力48.5千牛,开加力时推力可达75.6千牛,并且创下了2.1马赫的最高速度。1960年7月,A-5开始在航母上试飞。1961年,A-5开始交付美国海军。  在使用中,逐渐暴露出了航电系统可靠性差,机载电脑故障频繁,起落架强度不足等问题,而且由于内置弹仓的设计可靠性太差,所以这个弹仓实际上没有使用过。  A-5一共生产了156架,单机价格达到1000万美元,由于内置弹仓等问题,A-5作核弹攻击机并不好用,而整个A-5计划已经耗资2亿美元,而且当时美国国防部更青睐于用导弹来投送核武器,所以A-5的后期多被改成高速侦察机使用。

  A-5B:增大航程和载荷的改型,强化了襟翼吹气增升措施,将原先用于机翼内侧的吹气襟翼增加到整个机翼,加大了座舱后部的背鳍,用于装载燃油,以获得更大的航程。机翼下方还增加了挂架,进气道和刹车也做了修改。1962年4月,A-5B试飞成功,虽然海军订购了18架A-5B,但是只生产了6架之后,海军对用A-5执行战术核打击任务就已经没有兴趣了,于是,剩下的A-5B全部改成了RA-5C。 RA-5C:它是与A-5B一起发展的战术侦察型,保留了一定的对地攻击能力,机腹增加了一个长条形的设备舱,内装雷达,相机等设备,机体和A-5B很相似,有背鳍油箱,和吹气襟翼增升。后期生产的RA-5C采用了新的J-79-GE-10发动机,让发动机加力推力达到79.46千牛,并且针对A-5A着陆的问题进行了修改。

  随着越战的结束和生产线的关闭,RA-5B的配件越来越缺乏,同时,电子技术的进步让RA-5B的任务可以由战斗机挂载侦查吊舱来完成,于是,1979年,A-5就完全退役了。剩下的A-5一部分在试验中用于各种目标,被消耗掉,剩下的一部分被各种博物馆收藏。
A-5民团团员攻击机(A-5 Vigilante)是一种为美国海军设计的先进的超音速攻击机,设计之初主要是为了进行战术核打击,而后期则改为战术侦察机使用,曾经在越南战争之中承担战术侦查战果确认等任务。