Al in maart 1939 verzocht het US Army Air Corps aan de Amerikaanse luchtvaartindustrie een middelzware bommenwerper te ontwikkelen. Die moest een bommenlading van 3,000 pond over een afstand van minimaal 2,000 mijlen kunnen vervoeren. Als motor moest worden uitgegaan van de allernieuwste Pratt & Whitney of Wright stermotoren. De fabrikanten Martin, Douglas, Stearman en North American leverden hun ontwerp aan, de keus viel op het NAA ontwerp. Het prototype vloog op 19 augustus 1940 als eerste van een totale productie van 9.889 exemplaren.
De Mitchell werd genoemd naar de Amerikaanse generaal Billy Mitchell die kort na de Eerste Wereldoorlog vurige pleidooien hield voor het vormen van een afzonderlijke luchtmacht. Hij was verguisd vanwege zijn opvattingen, moest de dienst onvrijwillig verlaten maar kreeg postuum eerherstel.
Tot de eerst grote wapenfeiten van de Mitchell behoort de Tokyo Raid. Na de Japanse aanval op Pearl Harbor in december 1941 werd de VS in de oorlog betrokken. Generaal Jimmy Doolittle voerde een formatie Mitchell bommenwerpers aan in een aanval op doelen in Japan. De toestellen waren in de Stille Oceaan vanaf een vliegkampschip gestart.
De Mitchell diende op vele fronten gedurende de Tweede Wereldoorlog. De Nederlandse overheid was de eerste buitenlandse afnemer van de bommenwerper. Het toestel was besteld om dienst te gaan doen bij de ML KNIL, de afdeling Militaire Luchtvaart van het Koninklijke Nederlands Indisch Leger. Daarnaast werd de Mitchell gekocht of geleasd voor gebruik in het 320 [Dutch] Squadron in de Royal Air Force. Na de oorlog deed de Mitchell Indië dienst tijdens de politionele acties. De meeste exemplaren werden overgedragen aan de Indonesische Luchtmacht. In ons land werd de Mitchell nog tot 1954 bij het in 2005 opgeheven 320 Sqn door de Marineluchtvaartdienst gebruikt. Het vliegtuig deed vooral ook dienst als
Search- And-Rescue vliegtuig, ondermeer tijdens de Watersnoodramp van februari 1953.
De Mitchell in de vloot van KLuHV werd in 1989 aangeschaft door enkele particulieren. Na de overtocht naar Nederland in mei 1990 werd het vliegtuig het vlaggeschip van de DBAF / Duke of Brabant Air Force. Na enkele jaren werd het vliegtuig door DBAF gekocht. De registratie N320SQ houdt de herinnering aan de Nederlandse bemanningen levend. Mede op verzoek van de Koninklijke Luchtmacht werd de veterane bommenwerper in 2004 aan de KLuHV-vloot toegevoegd bij de start van de integratie tussen KLuH en DBAF.
