F6F-3，這是F6F係列的第一個量產型號。本機采用2000馬力的P&WR-2800發動機。在1900號機之後，又將動力更換為增加了水/甲醇噴射裝置的R-2800W。除了普通的白天型戰鬥機以外，F6F-3還有加裝機載截擊雷達的F6F-3N的夜間戰鬥機型號。包括夜戰型在內，F6F-3共生產了4403架，其中有252架交付給英國海軍使用。
XF6F-4，這是將動力更換為P&WR-2800-27新發動機，將武器更換為4門20毫米機炮的試驗型。一般認為，試驗結束後本機被重新裝備成標準的F6F-3繼續服役。另外，也有將F6F-3減輕重量以應用於護航航空母艦的計劃，這種機型也叫XF6F-4。後來發現標準的F6F-3在護航航母上使用並不存在多大問題，這個計劃便在正式啟動前終止。
F6F-5，這是地獄貓係列的第二個主要量產型。這實際上是F6F-3的後期型號的基礎上強化外掛能力以加強對地、對海攻擊能力的多用途型。僅就飛行性能而言與F6F-3的後期型號相比沒有太大差異。F6F-5同樣也有加裝機載截擊雷達的夜間戰鬥型，被稱為F6F-5N。有不少於930架F6F-5被交付給英國海軍使用。
XF6F-6，這是將動力更換為R-2800-16W和四葉大型螺旋槳的改進型。1944年7月試製了兩架原型機。在試飛中，本機顯示出不遜於F4U-4的強大飛行性能。但由於性能更優秀的F8F戰鬥機已經臨近完成，本機沒有進入正式生產。
除了這些正式型號以外，F6F係列中還存在著改裝為照相偵察機的F6F-3P等其他一些小型號。
格魯曼F6F-3/5地獄貓戰鬥機性能指標
全長：10.22米
翼展：13.06米
全高：3.99米
機翼麵積：31.05平方米
空重：4065公斤（3型）/4121公斤（5型）
動力：P&W R-2800-10（3型）/10W（5型）雙列18缸星型風冷活塞發動機
起飛功率：2000馬力
戰鬥全重：5545公斤（3型）/5667公斤（5型）
最大速度：在605公裏/小時（3型）/610公裏/小時（5型）
爬升率：17.8米/秒（海平麵），達到20000英尺高度需時8分24秒（3型）
7分42秒（5型）
航程：2100公裏（機內燃油）
武器：12.7毫米勃朗寧AN/M-2航空機槍6挺，每挺配彈400發
炸彈：1.36噸彈藥（3型的後期型和5型）或11.75英寸火箭彈2枚（5型）或5英寸火箭彈6枚（5型）
1943年1月16日，搭載於新建成的埃塞克斯級航空母艦首艦埃塞克斯號的第9艦載戰鬥中隊（VF-9）成為美軍第一支裝備F6F-3戰鬥機的部隊。隨後，F6F戰鬥機又逐步裝備到了美國海軍的其他第一線航空母艦上。F6F戰鬥機、埃塞克斯級高速航空母艦和獨立級輕型航空母艦形成了戰爭後期美國海軍特混艦隊的新的戰鬥力核心。
純粹從飛行速度等性能指標來看，與美軍已有的F4U、P-38等先進機型相比，F6F戰鬥機的賬麵數字並沒有什麼太了不起之處，以至於在日本國內，一直有一種調子，認為F6F是一種平平無奇的飛機。F6F能戰勝零戰完全是依靠的數量優勢。
F6F與零戰比起來，優勢遠遠不是速度快一點這麼簡單。
憑借著普拉特·惠特尼公司的傑作R-2800發動機為地獄貓提供的強大動力，F6F的加速性能全麵優於零戰。在高空的爬升性能也要更好。再加上設計合理的操縱係統，F6F的盤旋性能也並不壞，大體上與J2M雷電戰鬥機相當。尤其是在高速狀態下的盤旋性能還要優於零戰。至於俯衝速度和滾轉性能，這從來就不是日本飛機的強項，零戰沒有資格和F6F互爭長短。有不少美國和英國海軍的飛行員就認為，F6F才是大戰期間綜合機動性能最好的艦載戰鬥機。在空戰中，日軍飛行員也驚異的發現，此前總是盡力避免與零戰盤旋格鬥的美軍飛行員現在已經完全不再把零戰的優異飛行性能放在眼裏。無論是垂直麵格鬥還是水平麵格鬥，美軍都有了充足的獲勝的信心。