在大型超级航母上合并攻击航母和反潜航母的功能，使其变身为多用途航母是解决上述问题的有效方法。以小鹰级为蓝本设计约翰·肯尼迪号航母时，已经考虑进了这方面的部分诉求。大型超级航母的投入使用，一方面要求为其提供更严密的保护，另一方面也在客观上为搭载各种重型舰载机创造了必备条件。在经过两年紧锣密鼓的酝酿之后，美国海军于1966 年末决定装备一种性能更先进的新型舰载反潜机，项目代号 VSX。拥有P2V、P-3 陆基反潜机丰富研制经验的洛克希德最终战胜了格鲁门团队，于1969年8月以双涡扇引擎的S-3A 赢得了 VSX 项目研制合同。
洛克希德团队号吸纳了林－蒂莫科－沃特公司（Ling-Temco-Vought，LTV）和尤尼法克联邦系统公司（UNIVACFederal System）作为合作伙伴，其中 LTV 扮演了重要角色。因为洛克希德在研制舰载机方面缺乏足够经验，而作为LTV 前身的钱斯－沃特公司经验则十分丰富，曾研制了一代名机F4U“海盗”、F-8“十字军战士”（Crusader）和A-7“海盗”II（CorsairII），在海军舰载航空兵领域是和格鲁门齐名的大厂。LTV 负责生产发动机短舱、起落架、机尾组件和机翼等关键部件；尤尼法克专注于整合反潜电子系统；洛克希德则制造机身和进行最后总装，并对全机进行测试。于是，钱斯－沃特的“壳”，洛克希德和尤尼法克的“心”成为S-3 的绝佳概括。
UNIVAC 在电子计算机发展史上名垂青史，由于采用了沿用至今的指令寄存体制，从技术上讲其地位丝毫不亚于ENIAC，它是今天所有电脑的直接祖先。UNIVAC 其实是两位主要设计师普瑞斯珀·埃克特（PresperEckert）和约翰·莫奇利（JohnMauchly）创办的埃克特－莫奇利计算机公司设计的，后来该公司被雷明顿－兰德公司并购（著名打字机生产商，二战时生产M1911A1 手枪），最终成了斯佩里－兰德公司的一个分部。斯佩里公司来头也不小，它是B-36、B-47、B-52等一系列轰炸机火控系统的生产商。
分析洛克希德小组的分工我们不难发现，对于舰载机而言最为核心和关键的一些环节实际上主要由LTV 领衔，比如承担起降剧烈载荷的起落架、保证飞机能最大程度适应航母起降的气动控制面等。然而，美国防务和航空工业发展到20 世纪 70 年代，拥有悠久历史和辉煌业绩的LTV 已经无法接下这一单规模并不算太庞大（相对烧钱的通用动力F-111项目），但利润回报相当丰厚的项目了。洛克希德作为业务迅速膨胀的大集团，却正将触角伸向每一个有利可图的角落，在舰载机领域埋下关键性的伏笔。谁能够想到，若干年后在诺思罗普-格鲁门引以为豪的F-14 和波音－麦道F/A-18E/F之后，洛克希德将用F-35成为舰载机联队的主力，席卷惊人的预算拨款而去。
最初的合同要求交付 2 架静态测试机和6 架飞行测试原型机（后增至 8 架），并改装一架P-3“猎户座”用于S-3A 航空电子设备的测试。合同对研制计划进行了详细的规定，美国海军将分阶段对洛克希德的工作进度进行审查。这是由于当时洛克希德为空军研制的C-5“银河”运输机正遭遇困境，海军不愿重蹈空军的覆辙。C-5是用一种重型战略运输机，而 S-3 将搭载在航母战斗群上执行战斗巡逻任务，两者任务上的巨大差异使得海军在苏联与日俱增的潜艇威胁面前，绝不能容许有任何拖延。美国保护下的西欧恐怕还不至于因缺少C-5“银河”的重装备远程快速运输能力而在华沙集团的压力下立刻崩溃，但舰载反潜体系的些微缺失却实实在在地将使昂贵的航母战斗群陷入万劫不复的危险境地，而且苏联海基二次核打击能力也开始持续增长，猎杀弹道导弹核潜艇的压力正与日俱增。
与此同时，1971 年萨拉托加号航母（CVA-60）巡游地中海期间，进行了攻击航母向多用途航母转型的一系列演练，在舰上部署了反潜直升机中队和装备S-2E 的 VS-28 中队。在和第六舰队进行了4 个月的系统合练后，萨拉托加号前往百慕大加入第二舰队，对舰载机联队内混编反潜机实施进一步评估。尚未退役的大黄蜂号航母（CVS-18）也在CVS-54G 大队中编入若干战术飞机，进行类似验证。这些研究取得了良好的效果，可以说只待S-3 的装备了。
1972年1月21日，第一架YS-3A 原型机在洛克希德试飞员约翰·克里斯滕森（JohnChristiansen）和莱尔·西弗（LyleScheafer）的驾驶下进行了首飞。试飞取得了圆满成功，1972年 4 月迅速获得了海军对生产型S-3A 的订单，订购首批 13 架S-3A 的合同价值 1.028 亿美元，平均采购单价以当时美元币值计近800 万美元。1973 年11 月开始进行航母上舰资格认证，11 月26 日在停泊于弗吉尼亚湾内的福莱斯特号航母上完成了第一次着陆，随后总计完成了58 次完整的舰上着陆和 144 次一触即起动作。S-3A此时已经获得了“维京”的正式称谓。1974年 2 月20 日，S-3A 开始装备驻加州圣迭戈北岛海军航空站的VS-21 训练中队，多用途航母的概念正式付诸实施，随后VS-29 训练中队也开始装备 S-3A。1978年 7 月，约翰·肯尼迪号航母（CV-67）在诺福克基地搭载VS-21 中队，成为首个使用 S-3A 执行战斗巡逻任务的单位。从整个研制过程来看，S-3从下达研制合同到正式服役只花了 9 年时间，对于一种技术含量非常高、性能跨越相当大的作战飞机而言显得十分难能可贵。能够取得这样的成绩，一方面是需求十分紧迫，另一方面也得益于美国海军吸取了空军用高学费换取的经验教训，采取了切实有效的项目管理措施。
