Сверху фюзеляжа над передней кромкой крыла и за крылом появились два каплеобразных выступа, а нижняя поверхность обтекателя под хвостовой частью фюзеляжа стала ступенчатой (фотоаппарат при этом был снят). В 1971 году по этому стандарту были доработаны еще две машины — борта 64-14847 и 64-14849. Оборудование, стоящее на RC-135U, было полностью новым и до сих пор остается секретным, но, по уверениям западной печати, его возможности «на грани фантастики».
Начиная с 1973 г., семь оставшихся RC-135C (борта 64-14841 по 64-14846 и 64-14848) были переоборудованы в вариант RC-135V с кодовым названием «Ривет Джойнт» (заклепочное соединение). Эти машины выглядели и вовсе диковинно: сохраняя «раздутые щеки» системы РТР, они получили удлиненный нос с аппаратурой разведки связи AN/AMQ-15. Под фюзеляжем «рос» целый лес разнокалиберных антенн: на переходнике обтекателя радара торчали вниз три штыревые антенны, под центропланом — четыре больших лепестковых антенны с овальными пластинами на концах (1+1+2 бок о бок). За крылом крепилась Г-образная антенна, три больших штыревых, пять малых штыревых и еще одна Г-образная.
Радиопрозрачный обтекатель на месте заправочной штанги был идентичен RC-135M, а два выступа сверху фюзеляжа позаимствовали у RC-135U. Антенны системы РТР были новыми — их радиопрозрачные части имели иной рисунок с одной, а позже четырьмя узкими выступающими панелями. В 1977 г. прототип RC-135U (борт 63-9792) тоже переделали по стандарту RC-135V.
В начале 80-х все шесть RC-135M переоборудовали в RC-135W, носившие то же название «Ривет Джойнт». Этот вариант внешне практически не отличался от предыдущего — правда, здесь картина была обратная: самолет дооборудовали РЛСБО в дополнение к уже имеющемуся «шнобелю». Варианты V и W лишь незначительно отличались оборудованием; внешне RC-135W отличался от RC-135V отсутствием воздухозаборников теплообменников на мотогондолах внешних двигателей.
Со временем «раздутые щеки» самолетов RC–I35U/V/W были доработаны фирмой «И-Системз» с целью улучшить аэродинамику. Передние части обтекателей стали длиннее, отчего левый обтекатель перекрывал входной люк и крышку последнего пришлось доработать. В начале 90-х, когда RC-135V/W стали «работать» в зоне боевых действий в бывшей Югославии, над соплами всех четырех двигателей установили генераторы инфракрасных помех «Хэв Сайрен» в сигарообразных обтекателях для защиты от зенитных ракет с тепловой головкой самонаведения.
