«Трешер» был вооружен четырьмя торпедными трубами, смонтированными в корпусе позади ограждения рубки под углом 10 градусов к диаметральной плоскости, по две трубы с каждого борта. Торпедные трубы предназначались для стрельбы обычными торпедами (по надводным и подводным целям), торпедами, управляемыми по проводам, и противолодочными ракето-торпедами. На «Трешере» был установлен ядерный реактор S5W. Реакторы этой модели установлены на лодках типа «Скипджэк», на всех американских лодках, вооруженных ракетами «По-Полариса также на первой английской атомной подводной лодке «Дредноут». В качестве главных двигателей на «Трешере» были использованы паровые турбины, приводившие в движение один винт. Кроме того, на нем имелась небольшая дизель-электрическая установка. Экипаж корабля состоял из 9 офицеров и 95 старшин и матросов. Длина лодки — 85 метров; наибольшая ширина — 9,6 метра; водоизмещение в надводном положении — 3500 тонн.
9 июля 1960 года «Трешер» был спущен на воду, а 30 апреля 1961 года под командованием капитана 3 ранга Аксена он вышел в море для испытаний. На борту лодки находились руководитель работ по программе строительства атомных кораблей вице-адмирал Риковер, представители флота и различных фирм. Пробные погружения лодка провела в водах глубиной не более 180 метров. В районе проведения испытаний находилось спасательное судно «Скайларк». Первые испытания прошли успешно. Для проведения следующей программы испытаний, предусматривавшей погружение лодки на большие глубины, 31 апреля «Трешер» перешел в другой район. Здесь же находился и «Скайларк». При погружении, когда лодка еще не достигла намеченной рабочей глубины, специальные приборы стали показывать, что наступает предел давления, который может выдержать корпус корабля. Командир лодки принял решение прекратить испытания и вернуться на базу. Проверка приборов показала, что они были неисправны. На «Трешере» установили новые, более совершенные приборы, после чего он вышел в море и успешно выполнил намеченную программу испытаний.
3 августа 1961 года «Трешер» вступил в строй. Этот подводный корабль представлял собой большое достижение науки и техники. Командир лодки и все члены экипажа были высококвалифицированными специалистами своего дела.
Первый поход лодка совершила в район Багамских островов. Здесь «Трешер» был тщательно испытан на шумность механизмов и на шумы, возникающие от трения корпуса о воду на ходу. Испытания дали хорошие результаты.
Выполнив задачи в этом районе, «Трешер» перешел к берегам Новой Англии для участия в кратковременных учениях, а затем прибыл на базу торпедных катеров в Кипорте. Здесь в конце августа и начале сентября на «Трешере» проводилась проверка его торпедного и минного вооружения, включая ракето-торпеды «Саброк». Здесь же «Трешер» совместно с атомными лодками «Скейт» и «Таллиби» участвовал в отработке задач поиска и преследования подводной цели.
Время от времени «Трешер» возвращался в Нью-Лондон или Портсмут, для того чтобы предоставить экипажу отдых и произвести осмотр и ремонт вооружения. В последних числах октября 1961 года «Трешер» снова вышел в море и направился к мысу Код для встречи с дизель-аккумуляторной подводной лодкой «Кавэлла» и совместного перехода к острову Пуэрто-Рико.
Во время трехнедельного перехода «Трешер» отрабатывал задачи боевой подготовки и тактику обнаружения, преследования и атаки подводных лодок противника. Утром 2 ноября «Трешер» ошвартовался в Порту Сан Хуан и выключил реактор. Для обеспечения лодки электроэнергией запустили дизель-генератор. Однако часов через семь-восемь из-за поломки вала насоса генератор остановился. Включили аккумуляторные батареи. Одновременно, учитывая ограниченную емкость батарей и большой объем работ по ремонту насоса, стали готовить к включению ядерный реактор. Однако это решение приняли слишком поздно: электроэнергии батарей было уже недостаточно ни для пуска реактора, ни для питания бытовой аппаратуры.
Примерно через десять часов после выхода из строя дизель-генератора к борту «Трешера» подошла «Кавэлла» для подачи на него электроэнергии. Вскоре реактор был пущен. В течение ночи дизель-генератор отремонтировали, и «Трешер» был готов к выходу в море. После стоянки в Сан Хуане «Трешер» вышел в море и направился к мысу Кеннеди. Проведя в этом районе дополнительные испытания, «Трешер» перешел к форту Лодердейл, где находится испытательная станция лаборатории морского оружия. Погрузив учебные ракето-торпеды «Саброк» и имея на борту специалистов по вооружению, «Трешер» вышел в море и провел практические стрельбы с целью проверки системы управления стрельбой и торпедных аппаратов. Перед рождеством «Трешер» вернулся в Портсмут.
Обычно вновь вступившие в строй атомные подводные лодки после двух-, трехмесячного плавания возвращаются на завод для тщательного осмотра и устранения обнаруженных технических неполадок. Но командир корабля Аксен настоял на том, чтобы такой осмотр был отложен на год. Он мотивировал это тем, что «Трешер» был слишком занят проведением специальных испытаний и это не позволило достаточно полно выявить тактико-технические данные корабля и недостатки его приборов и механизмов. Командование согласилось с предложением Аксена. В течение января на корабле были проведены только самые неотложные работы, а в начале февраля 1962 года он уже был готов к выходу в море для продолжения программы испытаний. «Трешер» существенно отличался от других подводных лодок, и, очевидно, поэтому каждый специалист стремился как можно более полно выявить возможности корабля в использовании тех или иных технических средств.
Следующий выход лодка совершила в район Нью-Лондона к месту расположения военно-морской лаборатории гидроакустической аппаратуры. Испытания гидроакустической аппаратуры длились почти три недели. Затем «Трешер» участвовал в ряде учений с дизель-аккумуляторными лодками «Кавэлла» и «Хардхед». В начале апреля «Трешер» вышел в море, имея на борту специальную группу из отдела исследований противолодочных операций, состоявшую из военно-морских и гражданских специалистов, наблюдавших за совместными противолодочными учениями «Трешера» и «Кавэллы». После этих учений «Трешер» принял на борт командира 2-й группы опытовых подводных лодок капитана 1 ранга Эндрюса и его штаб. На переходе в военно-морскую базу Чарльстон штаб Эндрюса проверил боевую готовность лодки. Из базы Чарльстон «Трешер» дважды выходил в море с представителями местной власти и корреспондентами. Из Чарльстона корабль перешел в Гротон. С 17 апреля по 18 мая «Трешер» находился на судоверфи фирмы «Электрик боут», где его готовили к испытаниям, в ходе которых предполагалось установить влияние подводной взрывной волны на приборы и оборудование, расположенные внутри корпуса. Эти испытания предполагалось провести в районе военно-морской базы Ки-Вест. На пути в Ки-Вест «Трешер» сделал две остановки: в Лодердейле и на мысе Кеннеди. В Лодердейле на лодку погрузили учебные противолодочные ракето-торпеды «Саброк», после чего были проведены стрельбы. Заход на мыс Кеннеди имел строго секретный характер. Однако посещение базы «Трешером» стало широко известным фактом. Дело в том, что во время швартовки «Трешера» к месту стоянки один из буксиров таранил его. Удар пришелся ниже ватерлинии в районе балластной цистерны левого борта, в которой образовалась пробоина размером в один метр. В результате поступления забортной воды корабль накренился на левый борт примерно на 2 градуса. Крен был выровнен заполнением балластной цистерны правого борта. Для ремонта «Трешеру» пришлось снова направиться в Гротон. Ремонт был произведен менее чем за сутки, и корабль снова вступил в строй.
Очередной серией испытаний предусматривалось определить степень физического воздействия подводных взрывов на корабль в целом и на изменение его шумности. Для решения второй задачи необходимо было произвести замеры шумности «Трешера» до испытаний, в ходе испытаний и после них. Испытания проводились в районе Ки-Веста в течение двух недель. После серии взрывов глубинных бомб на постепенно уменьшавшейся дистанции от лодки она возвращалась в Ки-Вест для замера шумности. «Трешер» подвергся серьезным испытаниям и имел повреждения, которые, однако, не повлияли на его боеспособность, — все они исправлялись силами экипажа.
4 июля «Трешер» снова направился в залив Тонг-оф-Ошен для замера шумности, чтобы выяснить, как подействовала двухнедельная «бомбежка» на степень шумности его механизмов, а также установить, не появились ли «скрипы и стоны», увеличивающие шумность лодки. Замеры показали, что корабль отлично выдержал испытания.
Выполнив программу испытаний, «Трешер» возвратился в Портсмут для прохождения ремонта. В ходе ремонтных работ в прочном корпусе лодки пришлось вырезать много горловин для подъема механизмов и монтажа новых трубопроводов, электропроводов и другого оборудования. Всего было выполнено 875 ремонтных операций. Проверка показала, что все эти операции, за исключением пяти несущественных, были выполнены вполне удовлетворительно. После монтажа поднятых механизмов горловины в корпусе лодки были заделаны, а качество сварки тщательно проверено рентгеном. Ремонтные работы продолжались девять месяцев. В январе 1963 года на «Трешер» прибыл его новый командир капитан-лейтенант Джон Харвей.
