La conférence sur l'état d'avancement du projet avait permis de constater qu'à l'automne 1956, la définition du X-15 était en très bonne voie. A chaque problème, North American apportait une solution toujours aussi simple que possible, malgré une véritable obsession pour la sécurité. La collaboration très étroite de l'avionneur avec les services officiels explique pour beaucoup la rapidité avec laquelle on avançait.

Le 12 décembre 1956, moins de deux mois après la conférence de Langley, North American présentait à l'Administration américaine la maquette grandeur nature du nouvel avion, étape essentielle de la définition de l'avion. Quand la maquette aurait reçu les modifications demandées, elle servirait de référence pour la construction du X-15.

La commission, qui dura deux jours, le 12 et 13 décembre 1956, était présidé par le Major E C. Freeman de l'USAF. L’US Air Force, avec 34 membres sur 49, était en majorité représentée au sein de cette commission, Les autres membres appartenaient au NACA et à la Navy. Dans ce groupe, on notait en particulier la présence des deux chefs pilotes déjà sélectionnés par l'USAF et le NACA, le Capitaine Iven C. Kincheloe et Joseph A. Walker respectivement.

84 demandes de modifications furent faites. 50 concernaient principalement la sécurité et l'accessibilité aux différents équipements et furent acceptées . Elles ne remettaient pas en cause la conception générale du véhicule, telle qu'elle avait été présentée à la conférence générale du mois d'octobre, et n'occasionnaient pas de retards importants dans le calendrier général.

En juin 1957, l'avionneur reçut l'autorisation de démarrer la fabrication des trois exemplaires de l'avion expérimental, auxquels les numéros de série 56-6670, 56-6671 et 56-6672 avaient été attribués un an plus tôt. Entre la mi-1957 et octobre 1958, les travaux furent poursuivis sans difficulté majeure, et furent régulièrement contrôlés lors de conférences, les 5 février, 15 juillet, 28-30 juillet, et 6 octobre 1958. Enfin, le jour de la sortie d'usine arriva ; ce fut le 15 octobre 1958.

North American et les fonctionnaires avaient tenu à tout réaliser en trois ans : un an d'études, un an pour le développement, un an pour la construction : bien qu'en réalité, ces trois étapes ne se soient pas succédées aussi simplement. Il n'était pas rare en effet qu'à l'issue d'un essai de qualification, un sous-ensemble dût être entièrement redéfini, relançant tout un processus industriel depuis la planche à dessin.

Mais, si l'avionneur et ses sous-traitants étaient venus à bout de toutes les difficultés dans les délais impartis, on ne pouvait pas en dire autant de Reaction Motors qui avait la lourde charge de réaliser le moteur XLR-99-RM1, "sésame" des performances ambitieuses du X-15.