KC-135A：量产型，732架。

KC-135E：美国国民空军警备队。由A型换装TF33发动机。

KC-135Q：搭载SR-71侦察机用JP-7燃料的机型。

KC-135R：由A型换装F108(CFM-56)发动机、燃料搭载量増加并追加APU辅助的改修机。

KC-135T：KC-135Q装载一般航空燃料的机体。基本构造与KC-135R相同。

C-135: 输出法国的型号

美国现役641架。法国C-135F 12架，其中11架有改装引擎称为C-135FR，之后又自美国空军取得KC-135R 3架。土耳其1994年自美国空军取得KC-135R 9架。新加坡1999年自美国空军取得KC-135R 4架。智利2010年自美国空军取得KC-135E 3架。

波音KC-767是一种战略运输机和空中加油机，衍生自波音767系列机型。美国空军决定用此机取代老旧的KC-135E加油机后，在2002年获得识别码KC-767A。2011年2月，美国空军在KC-X计划中重新选用了波音公司的修改版KC-767AT，并将这一运输机指定为KC-46。

该机总载油量为114168升，其中机翼中的90774升为波音767-200ER的标准载油量，客舱下方装了容量为23394升的油箱。该机后机身中央装备了伸缩套管（硬管），机翼两侧装备了锥套式加油吊舱（软管），也可以将伸缩套管改为锥套式加油，伸缩套管最大加油速率为3407（升/分钟），机翼两侧锥套式加油最大加油速率为1514（升/分钟），机翼中央的锥套式加油最大加油速率为2271（升/分钟）

KC-767在必要时也可成为战略运输机使用，飞机主仓可容纳216名人员，该机最多可以运载19个容积463升的货盘或10个容积463升的货盘和100名人员，可载货34000kg飞行9260千米。

目前意大利采购了4架KC-767A，日本采购了4架KC-767J。美国选用了KC-767AT,并给予KC-46这个新呼号，并逐渐替代KC-135加油机，波音会在2017年前交付首批18架KC-46。以色列则在波音767-200ER的基础上改建了B-767 MMTT,增加了机翼加油吊舱，和侧货舱，B767MMTT可以执行空中加油机，货物，和VIP运输任务。KC-2X由波音767-300ER为基础进行改建，巴西空军已订购两架。