1960년대 초, 미군은 기존 C-124와 C-133 프로펠러 수송기를 대체할 초대형 수송기가 필요했습니다. 결국, 1965년 9월 보잉의 747과 록히드의 C-5 갤럭시 입찰에서 보잉이 최종 낙찰자로 선정되면서 치열한 경쟁이 벌어졌습니다. 아이러니하게도, 군수품 입찰에서는 패했지만, 보잉은 민간 시장에서 747을 통해 훨씬 더 큰 성공을 거두었습니다. 두 기종의 개발 과정에서, 그 거대한 크기는 양산에 있어 이전에는 항공 역사상 볼 수 없었던 여러 가지 시험대를 만들었습니다. 당시에는 신형 수송기의 무게와 크기를 감당할 수 있는 엔진이 없었기 때문에, 엔진 제조업체들은 그에 걸맞은 엔진 개발에 총력을 기울였습니다.

최초의 C-5(A형) 갤럭시 수송기는 1968년 3월 2일에 공개되었고, 같은 해 6월 20일에 비행 시험이 시작되었습니다. 갤럭시의 거대한 크기는 보는 이들에게 강렬한 인상을 주었고, 그토록 거대한 항공기가 우아하게 이륙하는 모습은 많은 사람들에게 놀라움을 안겨주었습니다. 1970년 6월, 갤럭시를 최초로 도입한 수송 비행단은 사우스캐롤라이나주 찰스턴 공군기지의 제437비행단이었습니다. 하지만 갤럭시 개발 초기에는 심각한 비용 초과 문제가 발생하여 여러 차례 의회 청문회와 조사를 거치기도 했습니다. 그럼에도 불구하고 록히드사는 갤럭시와 L-1011 트라이스타 민간 수송기 개발 프로그램을 성공적으로 유지했습니다.

록히드사는 1967년까지 초기 C-5A 수송기 81대를 생산했습니다. 1982년 7월, 미국 의회는 갤럭시의 개량형인 C-5B 50대 추가 구매를 승인했습니다. C-5B의 납품은 1986년 1월에 시작되어 1989년 4월에 완료되었습니다. 1998년부터는 갤럭시를 훨씬 더 현대적인 항공전자 장비 기준으로 업그레이드하기 위한 조종석 개량 프로그램이 시작되었습니다. 갤럭시 개발의 마지막 장은 2000년대 중반에 엔진 교체 프로그램으로 시작되었습니다. C-5M 슈퍼 갤럭시로 명명된 이 항공기는 훨씬 향상된 성능과 효율성을 제공하는 제너럴 일렉트릭의 최신 기술인 CF6-80C2 엔진을 장착했습니다. 슈퍼 갤럭시는 2008년 8월에 개발 시험을 완료했습니다. 2017년 1월, 마지막 C-5B 모델들이 C-5M 표준으로의 전환을 기다리며 운항에서 제외되었습니다. 이는 현재 미 공군 항공기가 모두 C-5M 기종으로 교체되었음을 의미합니다. C-5M 표준으로 개조 중이던 마지막 항공기는 2018년에 인도되었습니다.