W grudniu 1941 r. w firmie Vega Aircraft Corporation, spółce zależnej od koncernu Lockheed Aircraft Company, rozpoczęto prace projektowe nad nowym morskim samolotem patrolowym bazowania lądowego. Początkowo projektowany był jako prywatne przedsięwzięcie firmy. Miał być następcą samolotów patrolowych Lockheed PV "Ventura" / PV-2 "Harpoon". Prace posuwały się bardzo powoli, ponieważ samolot otrzymał niski priorytet. Ponadto firma Vega zajęta była masową produkcją samolotów bombowych Boeing B-17 "Flying Fortress" i patrolowych PV-2 "Harpoon". W 1943 r. firma Vega Aircraft Corporation została włączona do koncernu Lockheed. W lutym 1943 r. US Navy podpisała list intencyjny na budowę 2 prototypów XP2V (oznaczenie fabryczne Lockheed L-26), umowa została zawarta w dniu 4.04.1944 r. W tym samym miesiącu US Navy złożyła zamówienie na kolejne 15 samolotów.

Samolot został zaprojektowany jako dwusilnikowy średniopłat z trójkołowym podwoziem, napędzany dwoma silnikami Wright R-3350-8 "Cyclone" o mocy po 1581 kW (2150 KM) każdy. Załogę stanowiło 7 lotników. Uzbrojenie składało się z 2 nkmów kal. 12,7 mm w przedzie kadłuba oraz po 2 kolejne w wieżyczkach grzbietowej i ogonowej. W jego komorze bombo­wej można było podwiesić 8165 kg bomb, min lub torped, samolot mógł też przenosić pod skrzydłami rakietowe pociski niekierowane HVAR kal. 127 mm.

Pierwszy prototyp XP2V-1, z unikalnym, bogato oszklonym przodem kadłuba i sporą owiewką za grzbietową wieżyczką strzelecką, został oblatany 17.05.1945 r. Przeszedł pomyślnie próby w locie. W 1946 r. rozpoczęła się produkcja seryjna samolotów P2V-1 "Neptune". Napęd stanowiły silniki Wright R-3350-8A. Zbudowano 15 (wg innych źródeł- 14) egz. Samolot odznaczał się dużym zasięgiem. W dniu 9.09.1946 r. samolot P2V-1, pi­lotowany przez majora Thomasa D. Daviesa, wystartował z Perth w Australii i po 55 h i 18 min. lotu wylądował w Columbus (w stanie Ohio). Samolot bez lądowania i tankowania w powietrzu przebył odległość 18 083,6 km. Bijąc tym samym o ponad 6400 km poprzedni rekord należący do samolotu Boeing B-29 "Superfortress" z US Air Force. Rekord ten został pobity dopiero w 1962 r. przez bombowiec Boeing B-52 "Stratofortress".

Prototyp następnej wersji XP2V-2 został oblatany 7.01.1947 r. Otrzymał silniki Wright R-3350-24W o mo­cy 1976 kW (2650 KM) każdy oraz nie oszklony przód kadłuba. Zbudowano 81 (wg innych źródeł- 80) egz. P2V-2 (oznaczenie fabryczne Lockheed L-126), które otrzymały wzmocnione uzbrojenie strzeleckie, zamiast nkmów otrzymał 6 działek kal. 20 mm. Powstały jej warianty: P2V-2N "Polar Bear" (2 egz.) z nartami do użytkowania w Antarktyce oraz P2V-2S (Lockheed L-226)- pojedynczy P2V 2 przebudowany jako prototyp oferowanej wersji do zwalczania okrętów podwodnych, wyposażony w radar AN/APS-20 umieszczony w kopule pod kadłubem.

Wersja seryjna P2V-3 (Lockheed L-326) napędzana była silnikami Wright R-3350-26W o mocy 2400 kW (3200 KM) każdy, zbudowano 53 egz. Wariant P2V-3B powstał w wyniku modernizacji samolotów P2V-3 i P2V-3C (lub P2V-3W). Samoloty przystosowane były do bombardowania z niskiego pułapu. W latach 1949-1950 jedenaście gruntownie zmodyfikowanych P2V-3C z mie­szanego dywizjonu VC-5 przeznaczono tymczasowo do przenoszenia bomb atomowych i startu z pokładów lotniskowców. Samoloty startowały z pokładu lotniskow­ca przy użyciu rakietowych silników wspomagających start (RATO). Operowały regularnie z lotniskowców USS Midway, USS Franklin D. Roosevelt i USS Coral Sea. Był to ważny element amerykańskiego systemu atomowego odstraszania, zanim nie zostały opracowane lepsze środki przenoszenia. Plan awaryjny przewidywał wodowanie na powierzchni morza po po­wrocie znad celów na terytorium ZSRR. Wersja P2V-3W była samolotem wczesnego ostrzegania z radarem AN/APS-20 w kopule pod kadłubem. Zbudowano 30 egz. Wersja z opancerzoną kabiną P2V-3Z (2 egz.) do bojowego transportu VIP-ów była używana do przewozu dyplomatów i przesyłek pieniężnych w Korei oraz poza nią podczas wojny w latach 1950- 1953. Wiele samolotów "Neptune" wykorzystano wówczas do zrzutu agentów za liniami przeciwnika, także w Mandżurii.

Wersja seryjna P2V-4 (Lockheed L-426) otrzymała zbiorniki na końcach skrzydeł i silniki R-3350-26WA o mocy 2400 kW (3200 KM) każdy (w ostatnich 27 egz. R-3350-30W Turbo Compound o mocy 2420 kW / 3250 KM), radar AN/APS-20 oraz boje hydroakustyczne. W 1962 r. oznaczenie samolotu zostało zmienione na P-2D. Zbudowano 52 egz.

Główna wersja seryjna P2V-5, odznaczająca się kulistą wieżyczką przednią z dwoma działkami kal. 20 mm, została oblatana 29.12.1950 r. Zapoczątkowa­ła zmiany w konstrukcji samolotu: do silników R-3350-30WA Turbo Compound dodano 2 silniki turbood­rzutowe Westinghouse J34 o ciągu po 15,3 KN (1549 kG) na podwieszeniach pod skrzydłami. Zbudowano 424 egz. Wariant P2V-5F otrzymał z tyłu kadłuba belkę mieszczącą wykry­wacz anomalii magnetycznych (MAD). Masa P2V-5F osiągnęła 35 492 kg. Stał się on znakomitą maszyną do zwalczania okrętów podwodnych, dostarczaną do sprzymierzeńców USA w ramach MDAP (Mutual Defense Assistance Programme- program wzajemnej pomocy obron­nej). W 1962 r. oznaczenie samolotu zostało zmienione na P-2E. Samoloty P-2E przeznaczone do celów projektowo- badawczych otrzymały oznaczenie NP-2E. Co najmniej 9 egz. P2V-5F przebudowano na wariant do zdanego kierowania samolotów bezzałogowych i oznaczono P2V-5FD (późniejsze oznaczenie- DP-2E). Wariant P2V-5FE otrzymał wzbogacone wyposażenie elektroniczne (późniejsze oznaczenie- EP-2E). Wariant P2V-5FS otrzymał  system akustycznego wykrywania dalekiego zasięgu Jezebel i połączony z nim system Julie (późniejsze oznaczenie- SP-2E).

W październiku 1952 r. pojawiła się nieco zmieniona wersja wielozadaniowa P2V-6 (Lockheed L-626), zbudowano 67 egz. W 1962 r. oznaczenie samolotu zostało zmienione na P-2F. Wariantów P2V-6B (16 egz.) został dostosowany do przenoszenia pocisków klasy powietrze- woda Fairchild AUM-N-2 "Petrel". Podwieszane dość pękate pociski "Pe­trel" znacznie zmniejszały prędkość max (do 571 km/h). Okazały się nieskuteczne przeciwko okrętom podwodnym. Później oznaczenie tych samolotów zostało zmieniona na P2V-6M, a w 1962 r. na MP-2F. Samolot P2V-6F to wariant P2V-6 z dwoma dodatkowym; silnikami turboodrzutowymi Westinghouse J34-WS-36 na podwieszeniach pod skrzydłami, późniejsze oznaczenie- P-2G. Natomiast P2V-6T to niewielka liczba samolotów P2Y-6 przebudowana na wariant treningowy, późniejsze oznaczenie- TP-2F.

Wersja P2V-7 (Lockheed L-726) została oblatana 26.04.1954 r. Była to ostateczna seryjna wersja "Neptune" z wypukłym oszkleniem osłony kabiny, wieżyczką grzbietową z dwoma nkm kal. 12.7 mm oraz zespołem napędowym złożonym z silników tłokowych R-3350-32W Turbo Compound i turboodrzutowych Westinghouse J34-WE-36. Wyprodukowano 287 egz. dla US Navy, Francji i Japonii (budowane również na licencji w firmie Kawasaki) jako wariant L-726-45-14,następne 114 egz. powstało w zmienionym wariancie L-726-45-17 dla tych samych odbiorców i RAAF, na koniec 25 egz. wariantu L-826-45-14 dla RCAF. Samoloty służył w 35 dywizjonach patrolowych US Navy. Był łatwy w pi­lotażu i zwrotny, a jego prze­stronne wnętrze sprawiało, że był łubiany przez załogi, które spędzały w nim podczas wykonywania zadania nawet do 15 h. W 1962 r. oznaczenie samolotów US Navy zostało zmienione na P-2H. Dwa samoloty w wariancie P2V-7LP (późniejsze oznaczenie LP-2J), wyposażone narty, służyły do badań An­tarktyki. Wariant P2V-7B przeznaczony był dla marynarki wojennej Holandii, posiadał nie oszklony nos kadłuba mieszczący 4 działka kal. 20 mm. Wariant P2V-7S to maszyny przebudowane z wersji P2V-7 i wyposażone w systemy wykrywania akustycznego Jezebel / Julie (późniejsze oznaczenie- SP-2H). Samoloty DP-2H to maszyny P-2H przystosowane do przenoszenia i zdalnego sterowania samolotów bezpilotowych. Pojedynczy samolot P-2H ze specjalnym wyposażeniem telemetrycznym otrzymał oznaczenie EP-2H. Natomiast NP-2H to pojedynczy P2V-7 używany do prób specjalnych.

Podczas wojny w Wietnamie w latach 1969- 1973 siły zbrojne USA używały starzejących się "Neptune" do różnych zadań, w tym do długich patroli przeciw okrętom podwodnym nad Morzem Południowochińskim i nad Zatoką Tonkińską. Inne wspierały działania sił rzecznych US Navy w Południowym Wietnamie. 1 Badawcza Kompania Radiowa US Army w Zatoce Cam Ranh używała wielu samolotów Neptun w wersji AP-2E. Służyły one jako latające stacje przekaźnikowe systemu łączności radiowej z siatkami agentów w Południowym Wietnamie. Stacjonujący w bazie Nakhon Phanom w Tajlandii dywizjon VO-67 US Naw używał 12 samolotów OP-2E do odbioru sygnałów czujników akustycznych i sejsmometrycznych rozmieszczonych wzdłuż Szlaku Ho Szi Mina. Działo się to w ramach Operacji Igloo White, mającej na celu odcięcie dostaw z Północy przy wykorzystaniu różnego ro­dzaju czujników do obserwacji ruchów nieprzyjaciela. Innym intrygującym wa­riantem z okresu tej wojny był AP-2H latający w składzie dywizjonu YAH-21 US Navy z Zatoki Cam Ranh. Był to samolot artyleryjski, wyposażony w skie­rowany do przodu termonamiernik (FLIR) i skierowane na boki kamery tele­wizyjne działające przy słabym oświetleniu (LLLTV), uzbrojony w działka kal. 20 mm, granatniki kal. 40 mm, lekkie karabiny maszynowe różnych ty­pów oraz podskrzydłowe zasobniki SUU-1 l/A z bronią maszynową. Ta latająca kanonierka, zwalczała kon­woje ciężarówek w nocnych atakach na Szlaku Ho Szi Mina oraz na innych nieprzyjacielskich drogach  zaopatrzenia położonych w Laosie.

W 1954 r. pięć fabrycznie nowych samolotów P2V-7 zostało przekazanych Centralnej Agencji Wywiadowczej (CIA). Zostały przebudowane na wersję RB-69A (P2V-7U) i przeznaczone do ściśle tajnych operacji wywiadowczych na pograniczach ZSRR i krajów Układu Warszawskiego. Samoloty wyróżniały się cylindrycznym zasobnikiem radaru bocznej obserwacji (SLAR) po prawej stronie kadłuba i małymi antenami na jego grzbiecie. Później, w celu uzupełnienia strat, zostały przejęte z US Navy 2 samoloty P2V-7 i przebudowane na RB-69A. Sa­moloty były używane do zwiadu radioelektronicznego- do nasłuchu i rejestrowania sygnałów sowieckich radarów i systemów obrony przeciwlotni­czej. RB-69A dość dobrze udawał przelatujący bombowiec Boeing B-50, wypróbowując gotowość i reakcję radzieckiej obrony przeciwlotniczej. W latach 1957- 1966 wykonywały loty szpiegowskie nad terytorium ChRL startując z Tajwanu. Utracono pięć samolotów- dwa rozbił się w Korei Południowej, trzy zostały zestrzelone nad Chinami. W 1967 r. dwa pozostałe RB-69A zostały zwrócone US Navy i przebudowane do wersji przeciwpodwodnej P-2H.

Samoloty "Neptune" były użytkowane również w lotnictwie morskim:
- Argentyny- posiadała co najmniej 16 egz. różnych wersji. Samoloty P2V-7 (SP-2H) z Escuadron de Exploracion. mocno już zużyte i z nie najlepiej obsługiwanym wyposażeniem elektronicznym, wzięły udział w wojnie o Falklandy. Działając w sporej odległości od swych baz lądowych, argentyńskie "Neptune" wykryły zbliżającą się do Falklandów eskadrę brytyjskiej floty, dowodzoną przez kontradmirała Johna Woodwarda. 4.05.1982 r. naprowadzane przez ""Neptune" dwa argentyńskie samoloty uderzeniowe Dassault- Breguet "Super Etendard" zaatakowały i zatopiły pociskiem kierowanym "Exocet" brytyjski nisz­czyciel HMS Sheffield (drugi pocisk "Exocet", zmierzający w stronę innego bry­tyjskiego niszczyciela, został w ostatnich sekundach lotu skutecznie zakłócony elektronicznie i chybił celu). ""Neptune" prowadziły także podsłuch brytyjskiej łączności radiowej podczas walk o Falklandy. Ostatnie z nich (dwa z czterech SP-2H) zostały wycofane wskutek problemów z obsługą w 1982 r.,
- Australii- użytkowała 12 samolotów P2V-5 w 11 dywizjonie RAAF aż do ich wycofania w 1969 r. oraz 12 maszyn P2V-7 w 10 dywizjonie do 1978 r.,
- Brazylii- 14 egz. P2V-5 służyło w 7° Grupo w latach 1958- 1976 r.,
- Chile- posiadało cztery SP-2E, w służbie do 1979 r.,
- Francji- użytkowano 31 P2V-6 w trzech flotyllach, wprowadzone w 1953 r. i 34 P2V-7 w czterech flotyllach wprowadzone w latach następnych. Niektóre pozostały w służbie do 1983 r.,
- Holandii- 320 dywizjon rozpoznania morskiego marynarki wojennej miał 12 samolotów P2V-5 (sprzedanych później do Portugalii) oraz 19 P2V-7 (SP-2H), zastąpionych przez samoloty Lockheed P-3 "Orion" w 1982 r.,
- Japonii- za ironię losu można uznać fakt, że "Neptune" były najbardziej rozpowszech­nione w lotnictwie Japonii, kraju, z którym wojna doprowadziła do ich po­wstania. Choć ograniczone konstytucją z końca 1945 r. wyłącznie do roli obronnej, siły zbrojne Japonii musiały stawić czoło radzieckiemu zagrożeniu z północnego- zachodu, a także możliwości wybuchu ponownego konfliktu na Półwyspie Koreańskim. Japońskie Morskie Siły Samoobrony używały co najmniej 146 egz., w tym 16 P2V-7 wyprodukowanych w USA, dalsze 48 egz.  powstały na podstawie licencji firmie Kawasaki Kokuki Kogyo Kabushiki Kaisha. Ostatnią wersją była P-2J (początkowo oznaczaną P2V-7 Kai) opracowana przez Kawasami. Prototyp oblatany został 21.07.1966 r. Zamontowano w niej wiele nowocześniejszych sys­temów awioniki z samolotu P-3 "Orion". Linię montażową Kawasaki opu­ściły ogółem 82 samoloty P-2J (oraz prototyp przebudowany z P2V-7), napędzane dwoma silnikami turbo­śmigłowymi T64-IHI-10E o mocy 2282 kW (3103 KM) każdy i dwoma turboodrzu­towymi J3-IHI-70 o ciągu 15,5 KN każdy (były to silniki amerykańskiej firmy Ge­neral Electric, produkowane na licencji przez japoński koncern Ishikawajima- -Harima Industries). Ostatni P-2J (i zarazem ostat­ni "Neptune") został dostarczony 3.03.1979 r. Cztery z nich przebudowano póź­niej na samoloty do zakłócania radioelektronicznego i do holowania celów latających UP-2J. Większą liczbę samolotów przebudowano na ten wariant później. Jeden japoński "Neptune" był wykorzystywany jako latające stanowisko doświadczalne w programie badań sterowania warstwą przyścienną opływu aerodynamicznego. Ostatnie samoloty z jednostek liniowych zostały wycofane w latach 1991- 1992. Wcześniej wycofano warianty rozpoznania elektroniczne­go EP-2J i UP-2J. Po 1992 r. kilka samolotów wykorzystywanych było do różnego rodzaju zadań pomocniczych,
- Kanady- posiadała 25 samolotów P2V-7, które służyły w 404, 405 i 407 dywizjonach RCAF. Nosiły oznaczenie CP-122 "Neptune". Wycofane w latach 1960- tych,
- Portugalii- użytkowane były samoloty P2V-5 odkupione od Holandii, wyco­fane ze służby w 1977 r.,
- Wielkiej Brytanii- Coastal Command (dowództwo obrony wybrzeża) RAF-u użytko­wało 52 samoloty P2V-5 w 36, 203, 217, 236 i 237 dywizjonie i w 1453 eskadrze. Nosiły one oznaczenie "Neptune" MR.1. Od 1952 r. do 1956 r. 1453 eskadra, wspierając dowództwo myśliwców RAF, latała na czterech specjalnie wyposażonych samolotach "Neptune" wykorzystywanych w roli samolotów wcze­snego ostrzegania. Miały one radar AN/APS-20. Później 8 egz. sprzedano do Argentyny i 14 do Brazylii.

Liczne samoloty "Neptune" przeszły w USA do rejestru samolotów cywilnych, wykorzysty­wano je jako samoloty przeciwpożarowe. W tej wersji były stosowane przez wielu użytkowników, takich jak Black Hill z Alamogordo, Hawkins and Powers Aviation czy Aero Union. W wielu przypadkach zdecydowano się na usunięcie silników odrzutowych wraz z ich systemem paliwowym- uzyskana w ten sposób redukcja masy miała przy­najmniej częściowo zrekompensować spadek ciągu podczas startu.

W Polsce.

Po zakończeniu II wojny światowej na samolotach Lockheed "Neptune" MR.1, latali również polscy piloci, którzy podjęli służbę w Royal Air Force, m.in.: Kajetan Ignatowski.

Polacy służyli również w lotnictwie wywiadu amerykańskiego. Początkowo w Office of Policy Coordination, potem przekształconego w Central Intelligence Agency (CIA). W I połowie lat 1950-tych dokonywali operacji przerzutu agentów albańskich, a później także bułgarskich i rumuńskich z bazy w Atenach. Wkrótce polski kontyngent powstał też w Wiesbaden, skąd prowadzono loty na terytorium państw bałtyckich, Białorusi, Ukrainy, Polski oraz Rosji.

Uczestniczyli również w programie CIA, któremu nadano kryptonim "Project Cherry". W ramach tego programu wykonywali loty szpiegowskie na samolotach Lockheed RB-69A "Neptune" bazujących w Wiesbaden. W sumie w tym okresie służyło tam ok. 20 polskich pilotów.