Еще до того, как авиалайнер Boeing 707 был готов к эксплуатации, компания осознала необходимость создания в дополнение к нему самолета малой и средней дальности. Имелось несколько важных факторов, сыгравших значительную роль в окончательном проекте. Это была эра, когда количество потенциальных пассажиров увеличивалось быстрее, чем количество мест в самолетах для их перевозки: самым быстрым решением было увеличение плотности сидений на существующих авиалайнерах или удлинение фюзеляжей пригодных машин. Это можно было сделать сравнительно быстро; однако усиление и удлинение взлетно-посадочных полос для таких машин потребовало бы гораздо большего периода времени. Это послужило отправной точкой проекта, поскольку новый самолет должен был иметь хорошие взлетно-посадочные характеристики для использования на ВПП средней длины. Использование на маршрутах местных авиалиний требовало решения сложной проблемы: обеспечения максимально возможной крейсерской скорости на минимально возможной высоте при минимальной стоимости пассажиро-мили. Небольшие дистанции перелетов означали увеличение отношения числа посадок к летным часам, что влияло не только на конструкцию шасси, но и на периодичность техобслуживания самолета во время большого количества "подготовок к вылету", которые являются не приносящими дохода промежутками времени. Кроме того, поскольку самолеты должны совершать взлеты и посадки в аэропортах, которые часто расположены близко к центру города, вопрос об уровне шума двигателей мог оказаться решающим фактором. Поэтому неудивительно, что группа эскизного проектирования компании Boeing потратила около трех лет на проверку почти 70 разных проектных предложений до того, как завершила общую концепцию самолета, который был расценен как наиболее пригодный для этого участка спектра современного авиационного транспорта. По оценкам, потенциальный рынок составлял 300 или более самолетов, и этот фактор также имел некоторое влияние на проект, в котором делался акцент на экономическую желательность использования максимально возможного количества агрегатов и систем самолетов Model 707 и 720. Предполагалось, что будут иметься в необходимом количестве двигатели подходящей мощности. Но место для установки двигателей определить было непросто. Задачу по созданию эффективного крыла можно было упростить, если бы на него не нужно было устанавливать двигатели. Рассматривалось несколько вариантов с двумя и четырьмя расположенными в крыле двигателями, а также варианты с установкой двигателей в хвостовых гондолах. В конце концов была выбрана трехмоторная конфигурация: один двигатель располагался в хвостовой части фюзеляжа, а его воздухозаборник находился перед килем, еще два двигателя размещались в гондолах по бокам задней части фюзеляжа. На ранней стадии намеревались использовать созданную компанией Allison модификацию двигателя Rolls-Royce Sprey, но позднее была выбрана силовая установка Pratt & Whitney JT8D. Все три двигателя были снабжены реверсором тяги, что устраняло проблемы укороченной посадки. Крайне важным для успеха проекта было создание крыла, которое обеспечивало бы необходимый широкий диапазон летных характеристик: с одной стороны, укороченный взлет и посадка при сравнительно низких скоростях, с другой стороны, широкий диапазон скоростей и высокая экономическая крейсерская скорость на небольших высотах полета на коротких трассах.

В законченном виде самолет Boeing Model 727 имел сложное для своего времени крыло, которое было одним из самых совершенных, спроектированных для применения на гражданских авиалайнерах. Этому способствовали и интенсивные испытания в аэродинамической трубе. Опытный вариант Boeingа 707 Dash-80 участвовал в программе летных испытаний новых трехщелевых закрылков и использовался как пятимоторный самолет с установленным в гондоле по левому борту фюзеляжа хвостовым двигателем. В результате появилось крыло с широким диапазоном скоростей и высокой подъемной силой; эта конструкция внесла серьезный вклад в успех самолета Boeing 727. Новый фюзеляж включал верхнюю часть корпуса самолета Model 707 и совершенно новую конструкцию нижней части, обладающую двумя характерными чертами, которые предоставили модели 727 эксплуатационные возможности, сделавшие его привлекательным для авиакомпаний, обслуживающих ближние маршруты. Этими чертами были приводящийся в действие гидравликой подфюзеляжный трап и вспомогательная силовая установка (ВСУ) для подачи сжатого воздуха и электроэнергии, что делало самолет способным независимо функционировать в маленьких аэропортах (или быстро готовиться к вылету). Возможности автономного запуска двигателя (при помощи ВСУ) и посадки-высадки пассажиров без наземных обслуживающих транспортных средств сделали новый самолет пригодным для воздушных перевозок по всей стране.

Компания Юнайтед Эйрлайнз проявляла большой энтузиазм по поводу создания этого самолета, и ее требования оказали значительное влияние на его окончательную конфигурацию. Компания Истерн Эйрлайнз также была потенциальным клиентом, и поскольку ожидалось, что каждая из этих авиакомпаний закажет по 40 самолетов, в августе 1960г. руководство компании Boeing одобрило производство машины. Первый самолет Model 727 поднялся в воздух 9 февраля 1963г. За ним 12 марта последовал демонстрационный экземпляр. Вскоре после этого появились две серийных машины. Эксплуатация оригинального самолета Model 727-100 на авиалиниях была начата компанией Истерн Эйрлайнз 1 февраля 1964г., а компания Юнайтед Эйрлайнз последовала этому примеру всего лишь через пять дней. Обе компании вскоре обнаружили, что серьезных проблем практически не было, а экономичность самолета превышала ожидания. Компания Юнайтед установила, что он дешевле в эксплуатации, чем ее двухмоторные самолеты Каравелла, даже на самых коротких маршрутах. Несмотря на такие обнадеживающие факты, к лету 1964г. общий объем заказов едва переполз через отметку 200 экземпляров, и ничто еще ясно не указывало на то, что самолет Model 727 сумеет намного превысить предварительные оценки объема продаж. К концу 1964г. руководству компании Boeing стала очевидной растущая потребность в транспортном варианте с большей вместимостью и малой дальностью.

В августе 1965г. было объявлено о принятом решении создать удлиненный вариант самолета Model 727. Это оказалось поворотной точкой в продаже самолета. Новый вариант, получивший обозначение Model 727-200, не имел значительных отличий от своего предшественника 727-100, за исключением вставки двух отсеков фюзеляжа длиной 3,05 м впереди и позади ниши основных стоек шасси. Запас топлива, полетный вес и силовая установка остались без изменения, предоставляя каждой авиалинии возможность выбирать, нужны ли ей максимальный запас топлива и дальность при меньшем количестве пассажиров или максимум до 189 пассажиров с уменьшенными запасом топлива и дальностью. Первой авиалинией, заказавшей этот новый вариант, была компания Нортист Эйрлайнз (позже слившаяся с Дельтой). После сертификации самолета Model 727-200, состоявшейся 29 ноября 1967г., именно этот пользователь 14 декабря 1967г. совершил первый коммерческий полет. К тому времени количество заказов превысило 500 экземпляров, почти 130 из которых поступило на вариант 727-200. Таким образом, количество заказов на различные модификации самолета Model 727-100 приближалось к отметке 400 экземпляров. Это число, однако, лишь немного превысило 500 машин до того, как в конце 1973г. производство было завершено. Общий же объем продаж самолета Model 727 к моменту завершения производства в начале 80-х годов достиг 1831 экземпляра, подтвердив мудрость руководства компании, сделавшего ставку на удлинение фюзеляжа. Почти 1300 из них были самолетами Model 727-200 и Advanced Model 727-200. За счет использования современных технологий и постоянного усовершенствования и модификации конструкции самолетов Boeing Model 727 занял лидирующую позицию по продаже больших коммерческих авиалайнеров с турбореактивными двигателями, правда, недавно его превзошел самолет Boeing 737. Решение, принятое компанией в 1978г. о создании самолета малой и средней дальности Model 757, использующего современные технологии и спроектированного на основе фюзеляжа модели 727, определило окончание использования вариантов с тремя реактивными двигателями.

Модификация
Размах крыла, м	32.92
Длина самолета, м	46.69
Высота самолета, м	10.36
Площадь крыла,м2	157.93
Масса, кг
пустого самолета	46675
нормальная взлетная	86600
максимальная взлетная	95300
Тип двигателя	2 ТРД Pratt Whitney JTD8D-17R (-17)
Тяга, кгс	2 х 7892 (7257)
Максимальная скорость, км/ч	999
Крейсерская скорость, км/ч	965
Экономическая скорость, км/ч	890
Практическая дальность, км	2750-4002
Практический потолок, м	12192
Экипаж, чел	3
Полезная нагрузка	148 пассажиров в смешенном классе или 189 в экономическом классе