К концу пятидесятых годов основной патрульный противолодочный самолет ВМС США P-2 Neptune устарел. Для поиска и уничтожения новых атомных подводных лодок требовался авиационный противолодочный комплекс нового поколения. Победу в конкурсе проектов одержала компания Lockheed, предложившая создать противолодочный самолет на базе пассажирского лайнера L-188 Electra.

На самолете установили более мощные двигатели Allison T56-A10W (4500л.с.), на 2м уменьшили длину фюзеляжа, для улучшения обзора вниз-вперед перекомпоновали пилотскую кабину, для обеспечения продолжительного полета на малой высоте усилили планер, увеличили запас топлива, предусмотрели возможность монтажа в передней части фюзеляжа поисковой РЛС, а в хвостовой - штанги магнитного детектора. Первый полет опытной машины состоялся в августе 1959 года, а в ноябре начались испытания прототипа VP3V-1 с радиоэлектронным оборудованием. Полностью испытания новой машины завершились в июне 1962 года. В том же году в связи с переходом на новую систему обозначений авиационной техники вооруженных сил США, самолет получил обозначение P-3A Orion.

Фюзеляж самолета P-3 круглого сечения разделен на верхнюю герметизированную и нижнюю негерметичную части. В верхней расположены пилотская кабина, рабочие места операторов поискового оборудования, радиоэлектронная аппаратура, в нижней - отсек вооружения и 48 пусковых установок радиогидроакустических буев. Поисковый комплекс включал две обзорных РЛС AN/APS-80, детектор магнитных аномалий ASO-10 и устройство обнаружения выхлопов дизельных двигателей. Кроме обнаружения надводных целей, РЛС могла работать в навигационном и метео режимах. Информация от всех поисковых систем сводилась на боевой пост офицера по тактической координации. Для своего времени этот комплекс был одним из самых точных и сложных.

На предсерийных машинах экипаж состоял из десяти человек: двух летчиков, бортинженера, наблюдателя, радиста и пяти операторов противолодочного оборудования. На серийных машинах число членов экипажа увеличено до двенадцати. В кормовой части гермокабины оборудованы места для двух наблюдателей, кухня-буфет и два спальных места для отдыха членов экипажа.

В грузоотсеке передней части фюзеляжа разместили самонаводящиеся противолодочные торпеды, глубинные ядерные или обычные бомбы, допускалась подвеска фугасных бомб и на 10 подкрыльевых узлов. Общая масса вооружения 5380кг.

Боевая служба P-3A началась в июле 1962 года, а уже в сентябре двенадцать самолетов приняли участие в блокаде Кубы во время Карибского кризиса. Во время вьетнамской войны Р-3А патрулировали Тонкинский залив для пресечения перевозок людей, вооружения и снаряжения. Но основная задача самолетов - слежение за субмаринами вероятного противника. Самолеты круглосуточно патрулировали акватории, прилегающие к берегам США, а также районы вероятного нахождения атомных ракетных подлодок. Типовым режимом являлось восьмичасовое патрулирование на двух двигателях в заданном районе на удалении до 1850км от базы.

После выпуска 157 машин серии P-3A, компания перешла на выпуск варианта P-3B с двигателями Т56-А-14 мощностью 4910л.с., вспомогательной силовой установкой, вооруженной управляемыми ракетами Bullpup класса "воздух-поверхность". Реальных конкурентов у самолета не было, поэтому новые и бывшие в эксплуатации самолеты активно продавались на экспорт.

В течение пяти лет флот США вел исследования по созданию новой автоматизированной системы обработки данных и управления поисковым оборудованием. Лучшей из предложенных вариантов оказалась система A-NEW. Платформой для этого комплекса стала очередная модификация самолета P-3C.

Обработкой информации от различных поисковых систем занимался бортовой компьютер AN/ASQ-114, которая выдавала сигналы на сброс буев и применение оружия. Использование ЭВМ и нового акустического процессора AQA-7 позволило резко увеличить эффективность работы гидроакустического комплекса. Возможности самолета по обнаружению надводных целей расширились за счет установки телевизионной системы новой РЛС ARS-115. Цифровая аппаратура связи позволила осуществлять обмен информацией с другими самолетами, кораблями и береговыми командными пунктами.

Первый полет P-3C совершил в сентябре 1968 года, а поставки флоту США начались в 1969 году. За годы эксплуатации самолеты прошли несколько модернизаций. На них установили новое приборное оборудование, инфракрасную поисковую систему, самолеты получили возможность нести противокорабельные ракеты AGM-84 Harpoon. В итоге получился многоцелевой ударный самолет, способный автономно осуществлять поиск и поражать надводные и подводные цели любого класса.

Японские силы самообороны выбрали Orion для замены своих патрульных самолетов P-2J Neptune в 1977 году. Имея развитую авиационную и электронную промышленность, они предпочли наладить лицензионное производство, а не закупать готовые изделия в США. Всего по лицензии компания Kawasaki построила 107 самолетов P-3C.

Морская авиация Канады в 1980 году приобрела 18 самолетов CP-140 Aurora, представлявших гибрид планера P-3C и поискового оборудования палубного противолодочного самолета S-3 Viking. Еще три самолета CP-140A Arcturus с упрощенным составом оборудования предназначены для контроля экономической зоны прилегающего к побережью Канады океанского шельфа и охраны рыболовства. Кроме этого, самолеты CP-140A используются для тренировок экипажей.

Всего компания Lockheed выпустила 650 самолетов P-3, многие из которых были приспособлены для выполнения самых различных задач. Предполагается, что патрульные самолеты P-3 останутся на вооружении до 2010 года, когда их сменят Boeing P-8 Poseidon. За многие годы эксплуатации самолеты Orion доказали свою исключительную надежность. Известен случай, когда после столкновения в нейтральных водах в советским истребителем, самолет P-3 потерял трехметровый кусок консоли, но сумел благополучно вернуться на базу.

Для ведения разведки погоды на базе P-3A в 1971 году были оборудованы четыре самолета WP-3A. На них в подфюзеляжном обтекателе устанавливалась метео-РЛС кругового обзора, а в укороченном хвостовом конусе - различные датчики атмосферных параметров.

Еще два самолета P-3C были переоборудованы в вариант WP-3D по заказу Национального управления по исследованию океана и атмосферы в 1975 году для проведения различных научных экспериментов. В передней части фюзеляжа, справа по борту, смонтировали длинную штангу ПВД, в обтекателе на месте отсека вооружений - антенну РЛС кругового обзора. В круглом хвостовом конусе большого диаметра - еще одну антенну исследовательской РЛС, а в бортах фюзеляжа прорезали иллюминаторы. WP-3D применялись и для контроля метеообстановки над Карибским морем и предупреждения об ураганах.

Несколько машин Orion переделали в самолеты радиолокационной разведки EP-3 различного назначения. Внешне они отличались от противолодочных самолетов отсутствием длинного хвостового обтекателя и дополнительными антеннами спецоборудования. Для выполнения разведывательных миссий во Вьетнаме использовалось два самолета EP-3B.

Основным самолетом радиоэлектронной разведки большого радиуса действия авиации ВМС США стал EP-3E Aries, первый из которых поступил на вооружение в 1976 году. Из всей поисковой аппаратуры на борту разведчика остались лишь РЛС AN/APS-115, зато добавились системы радиоразведки и станции постановки помех. В конце восьмидесятых годов все двенадцать самолетов Aries заменили новыми машинами EP-3E Aries II, переоборудованными из P-3C. Состав бортовой аппаратуры остался почти неизменным.

• P-3A - первая серийная модификация с двигателями Allison T56-A10W
• P-3B - второй серийный вариант с двигателями Allison T56-A14
• P-3С - третий базовый вариант с новым поисковым оборудованием A-NEW
• P-3BR - восемь самолетов для ВВС Бразилии
• P-3F - шесть самолетов для ВВС Ирана
• P-3K - пять самолетов для ВВС Новой Зеландии
• P-3M - пять самолетов для ВВС Испании
• P-3N - два самолета Береговой охраны Норвегии
• P-3P - шесть самолетов для ВВС Португалии
• P-3AEW Sentinel - восемь самолетов дальнего радиолокационного обнаружения на базе P-3B для таможенной службы США
• P-3A Aerostar - противопожарный вариант
• AP-3C - вариант для ВВС Австралии с другим составом поискового оборудования
• EP-3A - семь самолетов для испытаний систем радиоэлектронной разведки
• EP-3B - два самолетов радиоэлектронной разведки на базе P-3A, применявшиеся во Вьетнаме
• EP-3E Aries - двенадцать самолетов радиоэлектронной разведки на базе P-3A
• EP-3E Aries II - двенадцать самолетов радиоэлектронной разведки на базе P-3C для замены устаревших Aries
• NP-3A - самолеты, предназначенные для различных исследовательских работ в интересах флота США
• OP-3C - разведывательный вариант для сил самообороны Японии
• RP-3A - самолеты, предназначенные для научных исследований
• TP-3A - тренировочные варианты без поискового оборудования
• UP-3A - транспортный вариант
• VP-3A - пассажирский вариант для перевозки особо важных персон
• WP-3A - четыре разведчика погоды на базе P-3A
• WP-3D - два разведчика погоды на базе P-3С
• СP-140 Aurora - патрульный противолодочный вариант для Канады на базе P-3C с поисковым оборудованием самолета S-3 Viking.
• СP-140A Arcturus - три самолета Береговой охраны Канады
• P-7 (P-3G) - перспективный патрульный противолодочный самолет. Все работы над проектом были прекращены в 1990 году в связи с развалом Советского Союза