加拿大制造的坎索 A（PBY-5A）
PBN 游牧民
海军本身也在研究如何进一步改进 PBY，海军工程师提出的方案是修改机身设计，并改进机翼和尾翼以增进性能和操控性――无论在水上还是空中。上述改进原先要被联合引入 PBY 生产线中，但如此重大的改动势必会造成 PBY 交付的延误。作为替代办法，1942 年海军飞机厂建立了一条新生产线来生产改进型飞机。新飞机型号为 PBN-1 游牧民，机身船形底部经过以更加符合空气动力学原理，投弹窗口前加装蛤壳状舱门，后机身延长 1.42 米并垂尾下方位置安装了水刹车板，重新设计了翼尖浮筒以改善起降性能。机翼经过加固并增加了机翼内部油箱，重新设计尾翼，垂尾大大增高，彻底解决了以前 PBY 的方向稳定性问题。另外还升级了电子系统，机鼻采用动力炮塔，内置一挺 12.7 毫米机枪。
诸多改进的实施拖慢了生产进度，156 架生产型直到 1943 年 2 月才开始交付，最后一架到 1945 年 3 月交付完毕。美国海军只获得了其中的 17 架，剩余的租借给了苏联。
租借给苏联的 PBN，PBN 的识别特征是机头完美的船首曲线
卡特林娜 IV（PB2B-2）
在 PBY-5 的生产后期引入了 PBN 的高垂尾，型号也改为卡特林娜 IV（PB2B-2）。卡特林娜 IV 同时也集成了大多数 PBY 后期型的特征，包括机翼尾翼加热除冰装置，球形机鼻炮塔，驾驶舱上方的雷达。这些飞机在波音加拿大工厂生产（这也是型号为 PB2B-2 的原因），其中多数在英联邦空军服役，包括皇家空军、澳大利亚空军、加拿大空军，少数在美国海军服役。
