Gdy na początku lat 1950- tych ukończono w firmie Boeing Company prace nad ostatnimi samolotami z napędem tłokowym, jej konstruktorzy projektowali już duże, wielosilnikowe samolo­ty z silnikami turboodrzutowymi mogącymi przynieść radykalną poprawę osiągów tak w lotnictwie wojskowym jak i komuni­kacyjnym. W sierpniu 1952 r. firma Boeing oznajmiła, że rozpoczyna program budowy prototypu zupełnie nowego samolo­tu odrzutowego. Prototyp w układzie czterosilnikowego dolnopłata oznaczony Boeing 367-80 wystartował do pierwszego lotu 15.07.1954 r. Program prób w locie wykazał przewagę zastosowanych w nim skośnych skrzydeł i silników odrzutowych nad dotychcza­sowymi skrzydłami prostymi i silnikami tłokowymi. Wkrótce Boeing 367-80, nieoficjalnie nazywany "Dash Eighty" stał się najczęściej i najbardziej modyfikowanym samolotem świata. Uczyniono go wzorem dla produkcji wojskowego transportowca- zbiornikowca Boeing KC-135 "Stratotanker" (Model 717) i całej rodziny odrzutowych samolotów ko­munikacyjnych pierwszej generacji Boeing 707 / Boeing 720.

Budowę samolotu Boeing 707 rozpoczęto na zamówienie linii Pan American złożone 13.10.1955 r. Otrzymał on kadłub dłuższy o 5,89 m i szerszy o 0,41 m w porównaniu do prototypu "Dash Eighty". Samolot ten produkowany był w nastę­pujących wersjach:
- Boeing 707-120- pierwsza wersja seryjna. Zasadniczo samolot przezna­czony był do obsługi tras w obrębie kontynentu północnoamery­kańskiego, ale z możliwością wykonywania lotów międzykontynentalnych (nad oceanem) z pełnym ładunkiem. Silniki tur­boodrzutowe Pratt & Whitney JT3C-6 o ciągu 59,8 kN każdy. Max poje­mność kabiny pasażerskiej 181 miejsc klasy ekonomicznej po 6 foteli w rzędzie. Typowe wyposażenie kabiny pasażerskiej: 36 foteli klasy pierwszej plus 95 klasy ekonomicznej (turystycznej). 20.12.1957 r. samolot seryjny wykonał pierwszy lot w pododmianie Boeing 707-122. 23.09.1958 r. homologacja FAA. 26.10.1958 r. odbył się inauguracyjny lot na trasie Nowy Jork- Paryż w barwach Pan American,
- Boeing 707-138- wersja dla linii Quantas z Australii. Kadłub skrócono do 41,17 m. Pierwszy lot w lipcu 1961 r., homologacja FAA 24.07.1961 r.,
- Boeing 707-120B / Boeing 707-138B z silnikami turbowentylatorowymi Pratt & Whitney JT3D-3B o ciągu 79,95 kN każdy, kadłubem wydłużonym do 44,22 m i powiększonymi zbiornikami paliwa. Zasięg z max ładun­kiem powiększony z 4827 km do 7884 km. Pierwszy lot 22.06.1960 r., w eksploatacji od czerwca 1961 r.,
- Boeing 707-320 Intercontinental- wersja dalekiego zasięgu z po­większonymi skrzydłami i wydłużonym kadłubem. Silniki tur­boodrzutowe Pratt & Whitney JT4A-3/-5/-11/-12 o ciągu 70,15 kN każdy. Max pojemność kabiny pasażerskiej 189 miejsc klasy eko­nomicznej (turystycznej). Typowe wyposażenie kabiny pasażer­skiej: 24 miejsca klasy pierwszej plus 123 turystycznej. Samolot przystosowany do obsługi najdłuższych tras międzykontynentalnych. Pierwszy Boeing 707-320 był szesnastym egzemplarzem se­ryjnym Boeinga 707. Pierwszy lot 11.01.1959 r. Homologacja FAA 15.07.1959 r. W eksploatacji od 26.08.1959 r.,
- Boeing 707-320B Intercontinental- udoskonalona odmiana Boeing 707-320 z silnikami turbowentylatorowymi (dwuprzepływowymi) Pratt & Whitney JT3D-3 o ciągu 79,95 kN każdy, wyposażonymi w odwracacze ciągu. Samolot otrzymał nowe klapy noskowe i klapy na krawę­dzi spływu i udoskonalone końcówki skrzydeł. Zmiany te poz­woliły na zwiększenie zasięgu aż o 20 % w porównaniu do Boeing 707-320. Pierwszy lot 31.01.1962 r. Homologacja FAA 31.05.1962 r. Wejście do eksploatacji w liniach Pan American w czerwcu 1962 r.,
- Boeing Advanced 707-320B- napędzana silnikami Pratt & Whitney JT3D-3B/-7 o ciągu 79,95 / 84,36 kN każdy. Wprowadzona w czerwcu 1963 r.,
- Boeing Advanced 707-320C Convertible- wersja towarowa, pasa­żerska lub pasażersko- towarowa, modyfikowana w zależności od potrzeb. Z lewej strony przedniej części kadłuba wprowa­dzono odchylane do góry drzwi ładunkowe o wymiarach 2,31 x 3,4 m. Opracowany w firmie Boeing system załadunku pa­let lub kontenerów został zainstalowany w podłodze pokładu głównego. Pojemność ładowni głównej (pokład górny) 228 m³, dwóch ładowni dolnych 48 m³. Max pojemność w konfiguracji pasażerskiej: 202 miejsca klasy turystycznej. Pierwszy lot 19.02.1963 r. Homologacja FAA 30.04.1963 r. W eksploatacji linii Pan American od 3.06.1963 r.,
- Boeing Advanced 707-320C Freighter- wersja wyłącznie towarowa, bez możliwości przewozu pasażerów. Pojemność ładowni głów­nej 215,5 m³, dwóch ładowni dolnych 50 m³. Samolot przewozić może 13 standardowych palet 88 x 125 cali (223,5 x 250,2 cm) lub 13 kontenerów typu A. Wersja produkowana od maja 1967 r.,
- Boeing 707-420 Intercontinental- identyczny jak Boeing 707-320, ale z sil­nikami turboodrzutowymi Rolls-Royce 508 "Conway" o ciągu 78 kN każdy. Pierwszy lot 19.05.1959 r. Homologacja FAA 12.02.1960 r. W eksploatacji od 17.03.1960 r.,
- Boeing 720- wersja średniego zasięgu zaprojektowana z myślą o rynku połączeń krajowych w USA. Choć założenia projektowe objęły zupełnie nowe zakresy dopuszczalnych mas i wytrzyma­łości konstrukcji płatowiec Boeinga 720 jest prawie identyczny jak w Boeingu 707-120, zarówno pod względem wymiarów, kształtu aerodynamicznego jak i większości instalacji pokłado­wych. Pozwoliło to na zainstalowanie identycznego jak w Boeingu 707 wyposażenia kabiny pilotów, kabiny pasażerskiej, a także dziesiątek wymiennych między oboma typami samolo­tów agregatów i urządzeń pokładowych. Najistotniejszą zmianą w odniesieniu do Boeinga 707 stało się przekonstruowanie nosków płatów i zmniejszenie stosunku grubości do cięciwy skrzydeł, poprawiające własności aerodynamiczne przy starcie i locie poziomym. Zmiany te wprowadzono do konstrukcji Boeing 707-120B. W wersji podstawowej Boeing 720 wyposażony był w silniki turboodrzutowe Pratt & Whitney JT3D-7 o ciągu 53,46 kN każdy lub JT3C-12 o ciągu 57,88 kN każdy. Typowe wyposażenie kabiny pasażerskiej to 38 miejsc klasy pierwszej plus 74 klasy turystycznej. Zasięg z max ładunkiem wynosił 4827 km. Pierwszy lot 23.11.1959 r. Homologacja FAA 30.06.1960 r. Eksploatacja w United Air Lines od 5.07.1960 r.,
- Boeing 720B- udoskonalona wersja Boeinga 720 z silnikami turbo­wentylatorowymi Pratt & Whitney JT3D-1 o ciągu 75,63 kN każdy lub JT3D-3 o ciągu 80 kN każdy. Dzięki powiększonemu aż o 41% ciągowi sil­ników jest to najszybsza odmiana Boeinga 707/720: prędkość max- 1001 km/h. Zasięg z max ładunkiem powiększo­ny do 6677 km. Pierwszy lot 6.10.1960 r. Homologacja FAA 3.03.1961 r. Wejście do eksploatacji 12.03.1961 r.

Ostatni Boeing 707-320C dla odbiorcy cywilnego opuścił linię montażową zakładów Boeing w Renton w marcu 1982 r. Kon­tynuowana była produkcja płatowców Boeing 707-320C, które po otrzy­maniu specjalistycznego wyposażenia stawały się samolotami woj­skowymi: E-3A/B/C "Sentry" (wczesnego ostrzegania z obrotową anteną radaru na kadłubie), E-6A "Tacamo" (do łączności z okrę­tami podwodnymi) oraz E-8A (rozpoznania elektronicznego). Otrzymały one nowoczesne silniki turbowentylatorowe Pratt & Whitney TF33-PW-100/100A o ciągu 93,4 kN każdy  lub General Electric/SNECMA F108-CF-100 (CFM56-2A-2) o ciągu 97,9 kN każdy.

Siły lotnicze wielu państw zdecydowały się na zakup samolotów serii Boeing 707, nowych lub używanych, z przeznaczeniem do transportu ogólnego, użycia jako tankowce powietrzne oraz jako samoloty walki elektronicznej. Na bazie tego samolotu powstało także kilka innych znanych konstrukcji wojskowych:
- VC-137- 3 nowe samoloty Boeing 707-153 przeznaczone do transportu prezydenta Stanów Zjednoczonych od 1959 r. z kabiną dla 22 pasażerów oznaczone jako VC-137A. Otrzymały one nowe oznaczenie VC-137B po wymianie silników na Pratt & Whitney JT3D-3. Po powrocie do roli samolotów transportowych ich oznaczenie zostało zmienione na C-137B,
- VC-137C Air Force One- dwa nowe samoloty Boeing 707-353B (o numerach SAM 26000, dostarczony w 1961 r. i SAM 27000 dostarczony w 1972 r.) przystosowane do pełnienia roli samolotów prezydenta Stanów Zjednoczonych. Zastąpione w 1990 r. przez samoloty Boeing VC-25A- specjalną wersją pasażerskiego Boeing 747 "Jumbo Jet",
- C-137C- oznaczenie samolotów: dawne VC-137C, zarekwirowany Boeing 707-396C i używany Boeing 707-382B, używanych jako  transportowe,
-  EC-137D-  początkowe oznaczenie samolotu Boeing E-3A, oznaczenie przejęte następnie przez używany Boeing 707-355C przystosowany do dowodzenia operacjami specjalnymi,
- Boeing E-3 "Sentry"- wyspecjalizowane powietrzne centrum wczesnego ostrzegania (AWACS),
- Boeing E-6 "Mercury"- pełni w United States Navy funkcję jednostki TACAMO (Take Charge and Move Out)- pomaga w utrzymaniu łączności z zanurzonymi atomowymi okrętami podwodnymi,
- Northrop Grumman E-8 J-Stars (Joint Surveillance Target Attack Radar System) samolot pełniący funkcję centrum dowodzenia nad polem bitwy,
- C-18- osiem używanych Boeing 707-323C odkupione  od American Airlines (C-18A), przebudowane na wersje C-18B (1 egz.), EC-18B (4 egz., pierwotne oznaczenie E-7 ARIA), EC-18C (pierwszy prototyp J-STAR), EC-18D (2 egz.), dwa Boeing 707-331 odkupione od TWA jako TC-18E do treningu załóg E-3, dwa Boeing 707-382 odkupione od TAP do treningu załóg E-6,
- CC-137 "Husky"- pięć nowych samolotów Boeing 707-347C dla Canadian Forces, zakupione w latach 1970- 1971, w tym dwa używane w roli latających cystern,
- KC-137- cztery używane Boeing 707-320C dla lotnictwa wojskowego Brazylii, przebudowane na latające cysterny,
- EC-707 "Cóndor"- jeden samolot dla lotnictwa wojskowego Chile, przebudowany przez izraelską firmę  IAI na samolot dowodzenia i wczesnego ostrzegania z radarem EL/M-2075 Phalcon,
- KC-707 "Águila"- dwa samoloty Boeing 707 dla lotnictwa wojskowego Chile przebudowane w firmie IAI do pełnienia w roli latających cystern,
- KE-3A- 8 samolotów tankujących, zbudowanych na bazie konstrukcji E-3A dla lotnictwa wojskowego Arabii Saudyjskiej,
- RE-3A- 3 egz. KE-3A zostały przebudowane na samoloty rozpoznania radioelektronicznego (SIGINT). Używane w Arabii Saudyjskiej,
- Boeing 707-3J9C – 14 samolotów- latających cystern zbudowanych dla sił powietrznych Iranu powietrznych tankowców dla Iranu (Imperial Iranian Air Force- IIAF), w tym trzy z salonką dla pasażerów VIP, jeden przebudowano na samolot rozpoznania radioelektronicznego (SIGINT). Kolejny, piętnasty Boeing 707 służył tylko do przewozu pasażerów VIP,
- Boeing 707T/T- dwa używane samoloty przystosowane do roli powietrznych tankowców dla lotnictwa wojskowego Włoch, dwa kolejne używane jako transportowe,
- Boeing 707 "Rem"- Izrael zakupił ok. 14 egz. Boeing 707 w celu konwersji na samoloty specjalne, w tym 8 na latające cysterny oznaczone jako KC-707 "Saknaj", inne na rozpoznawcze RC-707 "Barbur" oraz walki elektronicznej i dowodzenia EC-707 "Czasida",
- T.17- oznaczenie wojskowe dla używanych samolotów Boeing 707 w lotnictwie wojskowym Hiszpanii, dwa Boeing 707-331B w rolipowietrznych tankowców TK.17, jeden Boeing 707-351C jako samolot rozpoznania radioelektronicznego (SIGINT) oznaczony TM.17, jeden T.17 służy jako transportowiec, w przeszłości używane też do transportu VIP,

Wiele wojskowych samolotów Boeing 707 nie otrzymało specjalnych oznaczeń, firma Israel Aerospace Industries przeprowadziła konwersję na tankowce 19 egz. Boeing 707 dla Izraela (8 egz.), Australii (4 egz.), Chile (2 egz.), Kolumbii (1 egz.), RPA (2 egz.) i Wenezueli (2 egz.).

Państwa, które używały samolotów Boeing 707 do celów transportowych, również do transportu pasażerów VIP, w tym:
- Angola,
- Argentyna- w 2009 r. posiadała 2 egz. w wersji samolotu tankowania powietrznego,
- Australia – posiadała 4 powietrzne tankowce, przebudowane B707-320,
- Brazylia- w 2009 r. posiadała 4 egz. B707-320C w wersji samolotu tankowania powietrznego, odkupione od Brazylijskich Linii Lotniczych Varig,
- Ekwador- posiadał nieznaną liczbę powietrznych tankowców zbudowanych na bazie samolotów B707-320,
- Indonezja,
- Izrael – posiadał co najmniej 8 powietrznych tankowców, przebudowanych z pasażerskich B707,
- Kanada- posiadała 5 egz. B707-320 (oznaczenie wojskowe CC-137), wycofane z eks­ploatacji w połowie lat 1990- tych,
- Kolumbia- w 2009 r. posiadała 1 egz. w wersji samolotu tankowania powietrznego (odkupiony od linii lotniczych),
- Liberia,
- Maroko,
- Niemcy,
- Pakistan,
- Peru- posiadało nieznaną liczbę powietrznych tankowców zbudowanych na bazie samolotów B707-320,
- Portugalia,
- Republika Południowej Afryki- posiadała 5 powietrznych tankowców, zmodernizowanych B707-320, które zostały zakupione w Izraelu,
- Rumunia,
- USA- w 2009 r. prywatna firma Omega Aerial Refueling Services, wykorzystywana przez Departament Obrony, posiadała 2 samoloty KC-707 w wersji tankowania powietrznego,
- Wenezuela- posiadała nieznaną liczbę powietrznych tankowców zbudowanych na bazie samolotów B707-384C.

W Polsce.

Na samolotach Boeing 707 latali również Polacy, byli lotnicy Polskich Sił Powietrznych w Wielkiej Brytanii, m.in.:
- Andrzej F. K. Jeziorski w czasie II wojny światowej walczył w składzie 304 Dywizjonu Bombowego "Ziemi Śląskiej im. Ks. Józefa Poniatowskiego". Po wojnie pozostał w Wielkiej Brytanii, gdzie pracował jako pilot m.in. w liniach lotniczych British Airways. Tam latał samolo­tami Lockheed "Constellation" oraz Bristol 175 "Britannia", Po ukończeniu kursu pilotów w Seattle zasiadał za sterami samolotów Boeing 737, a następnie Boeing 707-320 Intercontinental. Karierę pilota komunikacyj­nego za­kończył w 1982 r.

W końcu lat 1970-tych dyrekcja Polskich Linii Lotniczych ”Lot”, w celu podtrzymania dynamicznego rozwoju firmy, zaczęła się zastanawiać nad możliwością zastąpienia samolotów produkcji ZSRR (Tupolew Tu-134 i Iljuszyn Ił-62) maszynami zachodnimi. Rozważano przede wszystko zakup konstrukcji amerykańskich i w związku z tym prowadzono wstępne rozmowy z firmami Boeing- dotyczące samolotów Boeing 707 i Boeing 727 oraz Douglas- dotyczące samolotów Douglas DC-8 i Douglas DC-9. Mimo to, głównie z powodów natury politycznej, zwyciężyła oferta ZSRR i w 1980 r. PLL ”Lot” zostały zmuszone do zakupu samolotów Iljuszyn Ił-62M, a w 1985 r. Tupolew Tu-154.

W 1989 r. została utworzona firma firmę JOY Company Ltd., która za pomocą śmigłowca  Mi-8 prowadziła przeciwpożaro­we loty patrolowe lasów w Hiszpanii. W perspektywie JOY planowała użytko­wać docelowo 10 śmigłowców o różnym przeznaczeniu (w 1991 r. miało to być do 6 egz.)- po­czątkowo Mi-8, a następnie śmigłowce Bell 412 (3 egz.). W 1991 r. firma planowała utworzenie linii lotniczej z Polski do Zjednoczonych Emiratów Arab­skich, którą miały obsługiwać dwa sa­moloty Iljuszyn Ił-76. Na loty z kraju do Afryki i na Bliski Wschód firma zamierzała wprowa­dzić samoloty Antonow An-12. Zamierzała również zaku­pić używane samoloty Boeing 707 oraz samoloty produkcji szwedzkiej SAAB 340.

W 1992 r. operowała linia lotnicza Turavia, która dysponowała pojedynczym samolotem Boeing 707. Latał on z czarterami w tak odległe miejsca jak Afganistan i Mauritius. Linia wykonywała również regularne loty na trasie Katowice- Poznań.