В 1951 году ВВС Франции выдвинули требование на реактивный многоцелевой самолет, способный выполнять функции бомбардировщика, штурмовика и истребителя-перехватчика. Компания SNCASO (Sud Ouest) решила создать такой самолет на базе экспериментального SO.4000 Vautour. Проект был существенно переработан и в результате с исходной машиной имел очень мало общего.

Самолет SO.4050 Vautour II был высокопланом со стреловидным крылом и переставным стабилизатором. Два турбореактивных двигателя SNECMA Atar.101 были установлены в гондолах под крылом. Шасси велосипедного типа состояло из двух основных двухколесных стоек под фюзеляжем и двух поддерживающих стоек, убирающихся в двигательные гондолы.

Проект был признан перспективным и компания получила заказ на строительство трех прототипов в вариантах одноместного штурмовика Vautour IIA, двухместного бомбардировщика Vautour IIB и двухместного всепогодного перехватчика Vautour IIN. Предполагалось, что варианты будут иметь на 90% общую конструкцию, отличаясь оборудованием и вооружением.

Стрелковое вооружение на бомбардировщиках отсутствовало, а на штурмовиках и истребителях оно состояло из четырех 30-мм пушек, расположенных в носовой части фюзеляжа. Все модификации имели объемный бомбовый отсек длиной 5м, в котором могло разместиться до 3000кг бомб или дополнительный топливный бак. Допускалась подвеска одной атомной бомбы. Перехватчик мог нести в бомбоотсеке 68-мм неуправляемые ракеты на двух выдвижных установках на 120 ракет каждый. Но на практике использовался только один пакет на 104 ракеты.

На внутренние узлы внешней подвески, как правило, подвешивались дополнительные топливные баки по 1300л. На двух внешних подвесках самолет мог нести 500-кг бомбы, а перехватчики - управляемые ракеты "воздух-воздух" Matra R511 или Nord 5130. Кабины самолетов оснащались катапультными креслами, обеспечивавшими безопасное покидание самолета с высоты не менее 600м.

Первый полет прототипа состоялся в октябре 1952 года. Он был построен в варианте перехватчика, но еще не имел РЛС и вооружения. На нем стояли двигатели Atar.101B тягой по 2400кг, а в январе следующего года на самолет установили двигатели Atar.101C тягой по 2800кг и небольшой подфюзеляжный киль. В июне 1953 года самолет SO.4050N в пологом пикировании превысил скорость звука. Весной 1954 года на самолет установили радар, вооружение и двигатели Atar.101E3 тягой 3500кг. Но в мае 1956 года самолет попал в плоский штопор и разбился.

Первоначальный заказ на перехватчики составлял 200 машин, но всего было построено 70 истребителей Vautour IIN. Самолеты поступили на вооружение ПВО, но никогда не принимали участия в реальных боевых действиях. С поступлением в части новых истребителей Mirage III численность перехватчиков Vautour стала быстро сокращаться и к весне 1974 года все они были сняты с вооружения. Однако шесть самолетов использовались в различных испытательных программах вплоть до 1996 года. Несколько перехватчиков было поставлено в Израиль, где их со временем переоснастили более современным радаром и оборудованием.

Второй прототип был построен в варианте одноместного штурмовика Vautour IIA. Этот самолет впервые взлетел в декабре 1953 года. Самолет испытывался как с французскими двигателями Atar.101, так и с британскими Rolls-Royce Avon и Armstrong Siddeley Sapphire. С импорными двигателями самолет показал лучшие характеристики, но выбор был сделан в сторону отечественного производителя и в результате получился самолет с мощным вооружением, большой дальностью полета, но с плохими динамическими характеристиками из-за недостаточной мощности двигателя.

Командование ВВС предполагало закупить 300 штурмовиков Vautour, но в силу экономических и политических факторов построено было всего 30 машин, из которых 17 продали в Израиль. Во Франции самолеты использовались только в учебных и экспериментальных целях. Последние самолеты этой модификации были списаны в конце семидесятых годов.

На третьем прототипе оборудовали отдельную кабину штурмана в застекленной носовой части фюзеляжа. Самолет впервые поднялся в воздух 5 декабря 1954 года. Всего было построено 40 бомбардировщиков Vautour IIB. Главной задачей самолетов считалось нанесение бомбовых ударов на оперативную глубину. Типовая нагрузка бомбардировщиков состояла из шести 350-кг авиабомб в бомбоотсеке или четырех 450-кг бомб на внешней подвеске.

К моменту поступления на вооружение бомбардировщики Vautour IIB рассматривался уже лишь как промежуточный тип появления новых самолетов Mirage IV. Но программу закупок этих самолетов скоратили и бомбардировщики Vautour продолжали эксплуатироваться параллельно с ними. Часть самолетов переоборудовали в фоторазведчики Vautour IIBR и самолеты РЭБ Vautour IIB-GE. Обе эти модификации сохранили ударные возможности. Несколько самолетов, переоборудованных в буксировщики мишеней, использовались до 1990 года.