d-21b服役后的实际投入使用，前后总共只有4次，行到代号“高级投球手”。这4次任务都是在1969年11月9日到1971年3月20之间执行的，目标都是一个地方——中国新疆罗布泊地区，任务是探测和搜集中国的核试验信息。在第一次任务中，中国军方根本没有觉察到d-21b的入侵，但是该机在执行任务过程中神秘失踪。任务之后，洛克希德的工程人员又对载机和无人机进行了设计审查和测试，并在1970年2月20日进行了一次成功的试射。d-21b的第二次实战任务是在1970年12月16日，d-21b在完成侦察任务后成功返回回收点，但是存有所有情报信息的“气密舱”虽然弹射成功，但是在降落的过程中没有打开降落伞，导致整个任务舱全部损毁，信息无法回收。