"Denna investering förväntas skapa tiotusentals nya, högkvalificerade direkta och indirekta arbetstillfällen över hela landet, vilket kommer att driva tillväxt och leverera nästa generations läkemedel till patienter i USA och världen över", skriver Astra Zeneca i ett pressmeddelande.
Investeringen är utöver de 3,5 miljarder dollar som bolaget tidigare kommunicerat.
Lejonparten av investeringen kommer gå till att bygga en ny tillverkningsanläggning i delstaten Virginia.
Astra Zeneca hoppas att beslutet ska hjälpa dem nå 80 miljarder dollar i intäkter vid 2030, varav hälften ska komma från USA.