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波音7872006年6月30日，波音及其合作伙伴富士重工庆祝首架787梦想飞客机进入组装阶段 。2007年5月下旬，首架787开始总装 。同年7月8日，波音公司在西雅图波音总部举行787梦幻飞机下线仪式 。有一种说法是，波音选在7月8日向外界展示787客机，是因为2007年7月8日的美式写法是“07/08/07”，刚好拼成“787” 。可是，由于设计进展顺利，第一架波音787“梦幻客机”下线的时间不是在2007年7月8日 。但这架下线的787“梦幻客机一号”还有几大部分的结构没有完工 。波音也承认，第一架出厂的波音787因市场上缺乏碳纤维，所以只是用其他材料暂时遮盖 。1968年波音第一架747下线时，也只是完工了78%的工作量，严格说来不是一架完整的飞机 。波音787客机在埃弗雷特组装厂正式开始组装是在2008年3月，这时波音发现，从世界各地的合作伙伴那里汇集到组装厂的部件经常出现尺寸误差超标的问题，比如，各部分机体无法接合 。2011年9月26日零时20分，首架波音787“梦幻飞机”在美国西雅图埃弗雷特波音工厂交付全日空 。2013年1月16日，由于连续出现安全故障，美国联邦航空局宣布暂时停飞所有波音787“梦幻客机” 。2013年6月，中国引进的首架波音787飞抵广州 。2013年11月24日，波音警告称部分747及787客机引擎存在结冰风险 。首飞交付波音公司最初计画在2008年上半年交付给日本全日空航空公司第一架飞机，但由于某些零部件进度拖延及新产品陆续出现问题以及罢工事件使波音公司的工厂被迫停工的影响，波音公司已经先后五次推迟了787客机的首航计画 。原定于2007年秋季开始试飞的787客机，延期到2007年11或12月中旬，导致了原定2008年5月要交给第一批客户全日空延后6个月，推迟到2008年12月才能营运 。这样，全日空就错过了2008年北京奥运会的庞大运输量 。在波音历来众多产品的首名买家中，以787的全日空所斥资金额为最大，总高达约60亿美元 。全日空和澳大利亚航空一度考虑向波音索赔 。当时间到了2009年，6月23日，因为飞机结构问题，波音第五次宣布推迟787“梦幻飞机”首飞的时间 。2009年12月15日，上午10时（台北时间16日凌晨2时）在华盛顿州埃佛瑞特潘恩机场，两名飞行员麦可·卡瑞克尔和兰多尔·内维勒驾驶的波音787飞机顺利升空，在飞行了大约四个多小时后返回地面，试飞成功，这标誌着9个月的空中测试正式拉开序幕 。波音公司预计2010年第四季度交付第一架用于商业飞行的波音787客机 。截至2009年12月15日试飞成功，波音787梦想飞机收到了来自世界六大洲的57家客户878架飞机的订单，契约储备订单总价值达到1400多亿美元 。2011年8月8日，波音公司参加第十届莫斯科航展，787客机与空客“巨无霸”同台竞技 。2011年9月26日，波音公司向全日空交付首架波音787客机 。同年9月27日，在美国华盛顿州埃弗里特，第一架787“梦幻客机”準备首航 。美国波音公司交付全日本航空公司的第一架787“梦幻客机”定于27日执行“处女航”，从华盛顿州埃弗里特飞往日本东京，全日空总裁兼执行长伊藤真一郎将搭乘这架客机，于28日抵达东京羽田机场 。最新计画2013年6月2日美国波音公司宣布，这家飞机製造商已开始建造“梦幻”客机的加长版787－9型 。波音在一份声明中说：“5月30日，这个787家族的最新成员开始在华盛顿州埃弗里特组装厂成型，波音按计画开始组装这一高效飞机的大部分 。”法新社报导，787－9型可搭载250名至290名乘客，比如今的787－8型多出40多人 。同时，相比同尺寸飞机，这一加长款“梦幻”客机能节省20%燃料，多飞大约555公里 。787－9型预计几个月内首飞，首批交付将在2014年年初，买家是纽西兰航空公司 。波音说，全球20家用户订购355架787－9型，占全部787系列订单的大约40% 。系列型号波音787系列飞机当前共推出四种机型（包括正在研製），其包含787-3（因最终没有订单而取消）、787-8、787-9，787-10等四型 。787-8波音787的基本型号，标準三级客舱布局有223座位，航程达15700公里（8,500海里），已于2009年完成首飞，2011年首次交付全日空投入使用 。787-9787-8的加长型，机身加长了6米，採用标準三级客舱布局有259座位，首架787-9于2013年8月24号完工下线，并于西雅图当地时间2013年9月17日上午11点02分成功进行首飞，2014年首架交付纽西兰航空公司，中国国际航空公司订购了15架 。787-10波音公司于2013年巴黎航空展宣为面对空客A350的挑战，以及满足航空公司的要求获取利润，宣布研发“787-10”型号 。该型号是“787-8”的加长版本，载客量可达300至330人，航程为12984公里 。2013年开始研发，预计于2018年投入使用 。设计特点动力系统通用电气与罗尔斯·罗伊斯公司联合为787提供了新一代发动机技术 。波音的专有技术与计算机流体力学（CFD）最佳化了发动机与787机身的整合，将干扰阻力降至最小，让这些技术进步的效益达到最最佳化 。787新型发动机建立在成功的通用电气GE90与罗尔斯·罗伊斯遄达（Trent）发动机产品家族的基础上 。这两款发动机都将取得在“开箱”投入使用时进行双发延程飞行(ETOPS）认证 。机翼后掠角（25%弦长） 30度 。计算机根据飞行时所处的高度和速度，以及载荷情况，操纵飞机后缘襟翼来获得最佳翼型 。这种自动变弯度翼型可提高飞机气动效率、减小阻力、还可以缓解机翼所承受载荷而减小机翼结构重量，翼尖加装翼梢小翼 。升阻比比A300高40% 。机身和尾翼採用了大量铝锂合金和複合材料，铝锂合金用于机身结构、桁条等部件 。尾翼、各操纵面、整流蒙皮、客舱地板均由複合材料製造 。主起落架为四轮小车式，前起落架为双轮式 。动力装置所选用的发动机GEnX,採用了先进技术，压缩比更高，加大了进气道和进气量，提高了发动机推力，降低了燃油消耗 。全部符合ETOPS180分钟标準 。材料特点波音公司在波音787上使用了“音速巡航者”所提出的技术以及机体设计，并决定在7E7的主体结构（包括机翼和机身）上大量採用先进的複合材料 。波音787拥有多项技术创新，其中最引人注目的是波音787机体结构的一半左右都用更轻、更坚固的複合材料代替铝合金，是第一款以複合材料为主体材料的民用喷气式客机 。一方面是因为金属能够隐藏损伤问题，这种损伤很难发现，直到碎裂时才会被发现，而合成材料就不存在这种问题；另一方面，用複合材料製造的机身比较轻，还能够埋入光纤管来监控飞机的状况，对于后期的维护成本跟安全上都能达到最新的飞机需求，这使得波音787更节省燃油，而且也可以节省在维护方面的花费 。这种合成材料类似于一级方程式赛车中所使用的碳纤维合成材料 。1985年，空中客车公司率先将这种複合材料用于飞机製造，製造A310客机的尾翼，随后空中客车公司还将这种合成材料用于製造A350客机的机翼 。波音787将这种技术全面运用到787飞机上，机身、机翼等主要的部件，都採用这一新技术，重量比例将超过50%，此前这个比例只有20% 。複合材料也大量套用在发动机的叶片、发动机罩等部份 。波音787也因这种新技术的广泛套用而被称作“梦想”飞机（使用物料（按重量）：61%複合物料（碳纤维），20%铝，11%钛，8%钢） 。生产线只要3天（以生产线达至全力全速而言计算）便可完成一架787的装配，而737则需要11天 。机身特点波音787机身截面形状採用双圆弧形，并採用平滑机翼、流线机头与鲨鱼鳍形翼端与尾翼的设计，顶部空间也进行了最佳化设计，可为乘客提供更宽敞的空间 。波音787的机翼设计延续波音737NG（Next Generation）/777的超临界机翼设计 。超临界翼的好处在于在高次音速时可增加5%气动力效率，可以减少燃料的消耗并增加飞机的性能，如飞行距离等 。787还装备了垂直阵风抑制系统 ，能感知湍流并指挥机翼操纵面应对湍流，从而大幅提高飞行的平稳性 。