冷战期间，美国和苏联进行了各方面的军备竞争。20世纪50年代后期，美国为了儘快缩短与苏联在弹道飞弹使用技术方面的差距，利用已经完成的鲣鱼级攻击核潜艇的设计，採用走捷径的办法建造了乔治·华盛顿级战略核潜艇，然而在华盛顿级尚处于建造阶段的时候，美国海军便已经发现了该级核潜艇存在的一些缺点。如上层建筑十分庞大和明显，给潜艇的水下性能带来了许多不良的影响；艇内空间过于拥挤，居住性较差；下潜深度较小；艏部鱼雷发射管数量过多占用了艇内的宝贵空间等。此外就在华盛顿级核潜艇建造过程中，美国海军正在开展北极星A2型弹道飞弹的研製。“北极星”A2弹道飞弹最大射程2800公里，飞弹滞空飞行时间16分24秒，携带一枚爆炸当量80万吨的热核弹头，圆机率误差927米，比华盛顿级装备的北极星A1型潜射弹道飞弹的射程增加了600公里，并且具有更大的爆炸威力。按照美国海军的构想，“北极星”A2弹道飞弹应该装备在专门为它设计和建造的核潜艇上。因此，美国海军决定设计和建造从一开始就考虑装备“北极星”A2弹道飞弹的第二代战略核潜艇，并且儘量弥补华盛顿级的缺点，于是伊桑·艾伦级应运而生。

“北极星”A2潜射弹道飞弹

伊桑·艾伦级战略核潜艇共有5艘，相继从1959至1962年之间开始建造。首艇SSBN608“伊桑·艾伦”号于1959年9月14在美国通用电船（即通用动力电船公司，General Dynamics Electric Boat）开工，1961年8月8日服役；2号艇SSBN609“萨姆·休斯顿”号于1959年12月28日在美国纽波特纽斯造船及船坞公司开工，1962年3月6日服役，最后一艘SSBN618“托马斯·杰斐逊”号于1963年1月4日服役。

“伊桑·艾伦”号服役之后曾经在卡纳维拉尔角和圣诞岛海域先后进行过“北极星”A2弹道飞弹的水下发射试验和带有核弹头的实弹水下发射试验，均获得了成功。之后“伊桑·艾伦”号于1962年6月26日进入北大西洋开始了它的首次非战时巡逻行动。“伊桑·艾伦”号于1980年9月1日被改装成攻击核潜艇，主要用于训练和反潜，并于1986年4月30日退役。伊桑·艾伦级中的“萨姆·休斯顿”号和SSBN611“约翰·马歇尔”号分别于1980年和1981年被改装成可输送海豹突击队员的运输核潜艇，该级中的另外2艘弹道飞弹核潜艇也曾被改装成攻击核潜艇，到1991年时，伊桑·艾伦级的5艘战略核潜艇全部退役。

SSBN609“萨姆·休斯顿”号改装为海豹突击队输送艇

伊桑·艾伦级战略核潜艇排水量比第一代的华盛顿级增加了约1000吨，在艇形、动力、设备、飞弹性能等方面都有很大提高。从外形上看，伊桑·艾伦级採用典型的水滴线型外形，指挥台围壳更加偏靠艇艏，并採用了围壳舵，艉十字舵及单轴单桨，与华盛顿级十分相似，但是它的上层建筑和华盛顿级有较大区别。伊桑·艾伦级的上层建筑从艇前部开始，包着指挥台围壳的周围，经过飞弹舱的上部一直延伸到艇的艉部才结束，整个上层建筑结构虽然又长又大，但却十分光滑。因此，该级艇的水下航行阻力比华盛顿降低了很多，水下航速也有所提高，艇艉安装了一个直径4.3米的7叶螺旋桨。

伊桑·艾伦级战略核潜艇侧面图

伊桑·艾伦级SSBN609“萨姆·休斯顿”号

伊桑·艾伦级核潜艇的另一个外形特徵是艉垂直稳定舵上半部分很大，其高度超过了潜艇的上甲板高度。此外，尾垂直稳定舵上半部分的顶端在结构方面进行了特别的加强。对伊桑·艾伦级战略核潜艇採取如此特殊的设计，主要是由于当时美国的海上战略重点从大西洋转移到北冰洋，并计画把伊桑·艾伦级部署在具有常年冰冠的北冰洋，在浮冰之下从事战略巡逻活动，因此必须具备破冰上浮的能力。除了艉垂直舵外，伊桑·艾伦级的指挥台围壳的顶部装设了特製的钢罩，这样当该级核潜艇在北冰洋破冰上浮时，利用指挥台围壳和尾垂直稳定舵可以更为方便的撞破浮冰上浮。

伊桑·艾伦级战略核潜艇的耐压艇体全部都採用了HY-80高强度钢，因此，该级核潜艇的最大下潜深度可以达到300米。伊桑·艾伦级的舱室划分和布置与华盛顿级核潜艇几乎完全相同，全艇共分为7个舱，从艏至艉依次是艏鱼雷舱、指挥舱、飞弹舱、第一辅机舱、反应堆舱、第二辅机舱以及主机舱。由于该级核潜艇也是在飞弹舱与第一辅机舱之间没有设定耐压隔壁，因此，从结构强度方面来说上看，伊桑·艾伦级战略核潜艇与华盛顿级一样分为6个耐压舱室。在艇内舾装方面，特别是艇员的居住性方面，伊桑·艾伦级要比华盛顿级有了很大的改善。

SSBN610“托马斯·A·爱迪生”号换装“北极星”A3弹道飞弹

伊桑·艾伦级战略核潜艇装备的反应堆是一座由威斯汀豪斯公司研製的S5W型压水堆。该级之中的5艘核潜艇上的主机却不是由同一製造厂家生产，其中“伊桑·艾伦”号和SSBN610“托马斯·A·爱迪生”号上装备的主机是通用电气公司製造的齿轮减速汽轮机，另外3艘核潜艇装备的是威斯汀豪斯公司製造的齿轮减速汽轮机。儘管製造厂家不同，但主机功率均为17000轴马力。该级核潜艇的水面最高航速15节，水下最高航速25节-30节。伊桑·艾伦级上也準备了与长尾鲨级攻击核潜艇相同类型的辅助推进装置和应急推进装置。

伊桑·艾伦级战略核潜艇艏部设有4具533毫米鱼雷发射管作为自卫武器，由于华盛顿级完全沿用了鲣鱼级的艏部设计，所以华盛顿级的6具533毫米鱼雷发射管的布置方式与鲣鱼级完全相同。但是伊桑·艾伦级核潜艇的4具533毫米鱼雷发射管分为左右各2具进行布置，每舷的2具鱼雷发射管共用一个液压缸，可填装“沙布洛克”远程反潜火箭，弹头可以装载MK46或MK44自导鱼雷。

SSBN610“托马斯·A·爱迪生”号艇艏声吶导流罩

伊桑·艾伦级的飞弹舱内装有16枚“北极星”A2弹道飞弹，后期换装为更先进的“北极星”A3弹道飞弹。“北极星”A3弹道飞弹最大射程4600公里，可携带3个爆炸当量为20万吨的集束式热核弹头，圆机率误差为927米。

伊桑·艾伦级战略核潜艇上的声吶设备与华盛顿级相同，即AN/BQS-4主动声吶和AN/BQR-2B被动声吶，此外还装备了用于警戒和搜寻跟蹤的AN/BQR-7被动声吶。从1963年起，美国海军对伊桑·艾伦级进行改装之后，每艘核潜艇的艏部又加装了一个声吶导流罩。伊桑·艾伦级的导航和观通设备为惯性导航系统，卫星导航系统和“奥米加”无线电导航系统。

伊桑·艾伦级战略核潜艇在美国海军潜艇建造的发展历史中占有一席之地，这主要是因为它在美国海军弹道飞弹核潜艇的发展中，起到了承上启下的作用。伊桑·艾伦级的最大下潜深度300米成为其后美国海军各种型号弹道飞弹核潜艇的标準下潜深度。伊桑·艾伦级虽然是美国海军第二代弹道飞弹核潜艇，但实际上它是从初始设计阶段即作为标準型的弹道飞弹核潜艇设计的。因此，它为之后的弹道飞弹核潜艇的设计提供了许多借鉴和参考的依据，对美国海军之后数十年间的弹道飞弹核潜艇的基本设计模式起到了定型和固化作用。由于伊桑·艾伦级战略核潜艇的设计和建造，使美国海军的弹道飞弹核潜艇技术从华盛顿级平稳地过渡到拉法耶特级战略核潜艇，为完成美国海军“北极星”计画的全部过程发挥了关键的衔接作用。