美国空军发展了一种对地面或地下坚固目标具有更大侵彻深度的、称之为"重型BLU-109"的新型侵彻战斗部。据美国空军研究实验室弹药部称，该战斗部在地面试验阶段和飞行试验阶段都很成功，所有目标都达到了。该战斗部采用串式结构，虽然外形与现役BLU-109侵彻战斗部保持相同，但重量增加很多，超重453千克以上。现役BLU-109侵彻战斗部的重量约906千克，适用于GBU-24、27"宝石路"III激光制导炸弹和GBU-31GPS制导的联合直接攻击弹药，对增强混凝土的侵彻深度超过1米。美国空军要求减小重型BLU-109侵彻战斗部尺寸，以便供更多的小型飞机装备使用。