美国的U-2高空侦察机通常在20公里的高度执行侦察飞行任务，在这个高度上，氧气极为稀薄，气压也极低，人体的血液都几乎要沸腾。所以，驾驶U-2高空侦察机，是一件很麻烦的事情。飞行员在接受飞行任务之前的12小时，需要要封闭备航。U-2属于当时飞行高度最大的高空侦察机，驾驶舱内的增压环境是按照9000米标准设计，而任务飞行高度多为18~20公里，所以飞行员还要穿特制的增压服，看上去就像是宇航员。
U-2飞行员在起飞之前，需要吸氧备航。这是为了防止在飞行中遭到快速减压的伤害，高空侦察机在快速爬升到2万米高空时，如果座舱加压不够，飞行员会产生减压症。他们必须先呼吸纯氧，把血液里的氮含量减到最少，以便防止产生减压症造成脑血栓或脑梗阻，这很像是潜水员的操作。
此外，由于飞行时间长达十几个小时，座舱又非常狭窄，飞行员无法解决“方便”问题。所以，U-2的飞行员还需要在小丁丁插上一根导尿管，这感觉，太酸爽了。因为早期的美制高空增压服，忘记了设计排尿系统。有人说，穿条纸尿裤不就解决了？那个年代，还没有纸尿裤呢，纸尿裤直到美国阿波罗登月计划时才被大规模应用。
1956年7月5日，美国中情局U-2高空侦察机开始入侵苏联领空，执行穿越侦察任务。飞行员卡明维托驾驶U-2侦察机从德国威斯巴登空军基地起飞，首次执行了对苏联首都莫斯科的照相侦察任务，飞行路线是波兰克拉科夫—布列斯特—明斯克—乌克兰——莫斯科。
这是是美国U-2侦察机在苏联首都莫斯科郊外拍摄的侦察照片，拍摄高度为66000英尺，折合20100米。照片显示莫斯科飞机场跑道旁停放着数十架B-29战略轰炸机，嗯，这是苏联仿制B-29的图4战略轰炸机。
根据U-2的照片，美国人惊讶地发现苏联远程轰炸机数量十分有限，以前的数字都被夸大了。红场阅兵中，苏联用仅有的十几架米亚-4远程轰炸机绕着圈重复通过红场上空，让美国误以为苏联的上百架远程轰炸机，数量已经远远超过了美国。U-2的侦察照片证实，这些判断是完全错误的，这大大缓解了美国对于苏联“战争机器”的恐惧情绪，也极大的缩减了相应的军费支出。美国人做事看上去财大气粗，其实大多数很有章法，讲究成本算计。
穿越侦察飞行之初，U-2侦察机从西德的威斯巴登基地起飞，后期从巴基斯坦的白沙瓦空军基地起飞。从1956 年至1960 年，美国中央情报局共使用U-2侦察机对苏联进行了24次高空穿越侦察行动。
直到鲍尔斯被红旗2地空导弹（苏联山寨型为S-75导弹）打下来以后，才彻底停止。上图是苏联绘制的击落U-2侦察机的超现实主义油画。
U-2侦察机诞生以来，在全世界一共被击落7架，其中中国人民解放军就包圆了5架，其他2架分别被苏联和古巴击落。解放军也是世界上第一次地空导弹实战纪录的获得者，1959年我军使用苏制萨姆-2地空导弹在北京上空击落了一架来犯的RB-57D高空侦察机，随后又用国产红旗2导弹击落多架U-2侦察机。
U-2侦察机先后被我军击落5架，但是一共执行了110次深入大陆的高空侦察任务，最远飞到兰州和包头，其他机种侵入大陆侦察就更多了。即便在今天，依靠地面或空中的防空力量，完全有能力封*U-2侦察机的国家也不多，全世界估计也就十几个。
