在F-35上同樣彙聚了眾多高新技術，可以在很遠的距離對目標進行精確的探測和識別，具有高分辨率成像、自動跟蹤、紅外搜索和跟蹤功能，能掛載各種新武器，具有全天候攻擊陸海空任何目標的能力。
在未來的戰場上，F-35將與F-22“猛禽”戰鬥機聯手，形成類似F-15與F-16的高低搭配。當F-22清除了敵方戰機以及地空導彈的威脅後，F-35將攜載導彈對分散的地麵目標實施全天候精確打擊。
F-35同樣具有隱身能力，它的機動性、敏捷性都優於美國現在使用的F-16C和F/A-18C，作戰半徑為1000～1300千米。
美國空軍最早將於2009年起裝備此型飛機。
美國軍隊將裝備2443架，取代美國空軍的F-16、美國海軍的F-18的早期型號及海軍陸戰隊的AV-8等。
海上“飛馬”
21世紀的作戰模式將由於無人作戰飛機的出現而徹底改變，甚至有可能把未來的激烈空戰演變成坐在計算機屏幕前的一場“遊戲”，參戰人員隻需按下鼠標鍵，就可摧毀千裏之外的建築、設施、裝備……
無人作戰飛機並不關心從哪—個位置去接近目標，它隻需要知道目標所在的坐標，到達攻擊位置，並發射武器對其進行攻擊。另外，它同樣也不關心操縱它的人員是在飛機上、地麵上還是在艦船上。
無人作戰飛機除執行各種有人駕駛的一些作戰任務外，還能用來防禦和攔截敵方的戰略巡航導彈，這需要無人作戰飛機能長時間地留空巡邏，並監視敵方導彈的發射。此外，無人作戰飛機還能執行接近目標區的觀察和偵察任務。
2007年8月1日，美國海軍選中諾斯羅普·格魯門公司的“飛馬”無人機作為海軍無人作戰係統技術驗證機，將曆時6年，預計按照計劃，X-47B將於2009年開始進行飛行測試，在2011年實施首次艦載飛行，而正式投入使用則要等到2015年之後。
“飛馬”的外形看上去像個風箏，有6個飛行控製麵，從外形上看，“飛馬”采用了大量先進的隱身技術，如進氣道的設計使壓氣機正麵的紅外信號極小，飛機的6個飛行控製麵的位置設計可以保證雷達反射麵集中在嚴格限製的範圍內等。
“飛馬”是一架全複合材料飛機，主要結構可分為四個部分，即沿機體中心線上、下各兩部分，它采用一台渦扇發動機，發動機進氣道位於機體的前上方，機翼可以折疊，機內有兩個武器艙，每個艙可放1枚454千克炸彈。
x-47B無人作戰飛機，可以用於執行偵察、監視和突破新一代防空係統機的大航程約為3000千米，戰鬥載荷為1800千克。
激光攻擊飛機美國空軍正在與波音公司發展一種激光攻擊飛機，專門以激光為武器攻擊地麵和空中目標。
這種飛機稱為AL-1，將用波音747-400貨機改裝，機上裝有高能激光武器。
激光攻擊武器的優點是射擊速度快，因而不需要提前量，激光束的指向比較靈活，可在短時間內對多個目標進行攻擊，更重要的是發射一次激光隻需消耗很少的化合物，因而成本很低，AL-1激光飛機發射一次激光攻擊目標隻需1000美元。
AL-1激光飛機可在12200米以上的高空作戰。每架AL-1采用其機上所帶的產生激光的化合物，預計將能實施30次、每次5秒時間的激光射擊，攻擊距離可達400千米或更遠。
美國國防部計劃人員把AL-1機隊看作是對付彈道導彈的4個防禦層次中的一個。第一個層次是由攻擊飛機和巡航導彈攻擊準備發射、還沒發射的對美國構成威脅的導彈；第二個層次由機載激光武器攻擊來襲導彈在發射後的前80～140秒飛行期間的目標；第三個層次由遠程攔截導彈，如海軍的“高層次”導彈將攻擊剩下的一些在飛行途中的導彈；最後的層次將由終端防禦武器，如陸軍的“愛國者”和PAC-3導彈摧毀前兩個層次未能成功攔截的剩下的敵方導彈。
美國國防部計劃人員還認為，激光飛機還有反衛星的能力，它將成為進行信息戰的一個基本組成部分，這在未來戰爭中很關鍵。
從美國所進行的一些試驗看，AL-1激光器在照射和跟蹤以約990米／秒的速度飛行的彈道導彈時，能在大於225千米距離處照射住目標並對它實施跟蹤，直至它達到約50千米的距離，硬件試驗同時證明係統能發出的能量和功率足以用來擊穿幾百千米以外的薄蒙皮和液體燃料彈道導彈。