Saat terbang di ketinggian tinggi, U-2 model awal harus mempertahankan kecepatan yang sangat spesifik (sekitar 460 mph true airspeed). Selisih antara batas terjadinya kehilangan daya angkat dan getaran akibat kecepatan tinggi sangat tipis, hanya sekitar 7 mph.
Selain itu, model awal U-2 sering mengalami masalah mesin mati mendadak saat berada di ketinggian tinggi, meskipun masalah ini mulai teratasi pada model-model selanjutnya yang menggunakan mesin lebih modern.
Sayap panjang U-2 memberinya kemampuan melayang tinggi. Tetapi, di satu sisi sayap ini juga menyulitkan proses pendaratan.
