Firma Curtiss-Wright Corporation podjęła starania o pozyskanie potencjalnych nabywców samolotu, zdołano jednak zebrać jedynie 25 listów intencyjnych. Liczba ta okazała się wystarczająca aby przystąpić do fazy budowy prototypu. Powstał on w fabryce w Saint Louis. Samolot CW-20 był wyposażony w dwa silniki R-2600-C14-BA2 Wright Twin Cyclones i był oznaczony symbolem NX-19436. Pierwszy lot odbył się 26 marca 1940. Pilotem testowym był Edmund T. "Eddie" Allen. Po przeprowadzeniu testów wprowadzono modyfikację konstrukcji ogona, aby zwiększyć stabilność lotu przy niskich prędkościach. Następnie prototyp został zakupiony przez United States Army Air Forces, aby przeprowadzić serię testów pod kątem przydatności do celów wojskowego transportu. Podczas testów generał Henry H. Arnold wyraził swoje zainteresowanie wersją wojskową tego samolotu, która była oznaczona symbolem C-55. Polecił on przeprowadzenie koniecznych dodatkowych modyfikacji, i 13 września 1940 zakupiono 46 samolotów w wersjach C-46-CU (ostatnich 21 samolotów było w wersji C-46A-1-CU). Oficjalne wprowadzenie do służby odbyło się w maju 1942.