Het Amerikaanse leger observeerde de vroege evolutie van de met radar uitgeruste nachtjager.
Toen de oorlog uitbrak in de Stille Oceaan, maakte de Amerikaanse marine Hellcats en Corsairs met op de vleugel gemonteerde radar-pods om het gevecht met de Japanners in het donker te voeren.

Het luchtkorps van het Amerikaanse leger bestelde echter een speciaal nachtjagersontwerp.
Het voorstel van Northrop voor deze specificatie was de XP-61, een groot tweemotorig vliegtuig met een bemanning van drie en radar gemonteerd in de neus.
Het bevatte een aantal innovaties, waaronder sleufkleppen en "spoilerons" die uit de bovenoppervlakken van de vleugels vielen in plaats van conventionele rolroeren.
De XP-61 ging op 26 mei 1942 de lucht in.
De operationele dienst begon medio 1944 en het eerste slachtoffer van de Black Widow viel op 6 juli. Tijdens zijn korte carrière in de oorlog, diende de P-61 Black Widow in de Europese, Mediterrane, Stille en Burma / China / India theaters.
Hoewel hij groot en zwaar was, kon het werken vanuit korte vliegvelden en was het succesvol in de beoogde rol, ondanks dat ie in relatief kleine aantallen werd ingezet.

In feite werd deze Black Widow in deze uitvoering gecrediteerd met de allerlaatste luchtoverwinning van de Tweede Wereldoorlog op 14 augustus 1945.

Naast zijn nachtgevechten, ondernam de Black Widow ook verkennings- en aanvalsrmissies.