«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.