美國F-35有「世界戰鬥機」之稱。幾年前，美軍的「通用低成本輕型戰鬥機」和「聯合先進攻擊技術」的新戰機理念在洛馬-諾格公司聯合研制的X-35上初現，美軍便選中它並命名為F-35聯合打擊戰鬥機（Joint Strike Fighter，JSF）。
美國聯合攻擊戰鬥機是20世紀最後一個重大的軍用飛機研制和采購計畫。JSF被定位為低成本的武器系統，這是因為目前先進戰鬥機，如F-22的成本不斷高漲，美國及其他國家均感到，單純依靠這樣的高效能且高價格的戰鬥機組成戰鬥機部隊，在財政上難以承受。因此美國各軍種改變以往各自研制戰鬥機的傳統，聯合起來，共同研制一種用途廣泛、效能先進而價格可承受的低檔戰鬥機。這就是聯合攻擊戰鬥機。
美國空軍F-35/CTOL型（F-35A）為最簡單的。美國國防部要求它的作戰效能比現役F-16有長足的提高。F-35/CTOL型的另外一個特點就在於它安裝有一門內建航炮，另外還裝有紅外傳感器的雷射指示器。美空軍擬用F-35/CTOL型作為對地攻擊機，完全替代F-16和A-10。
海軍陸戰隊F-35/STOVL型（F-35B）將不會安裝內建式航炮，但設計方案允許安裝一門外接式航炮。該型飛機在空中懸停時，在所有的軸向上都具有完全可控性。F-35/STOVL型在F-35/CTOL型的基礎上加裝了英國羅爾斯·羅伊斯與埃利遜公司合作生產的升力風扇，並在前機背上開有進氣口，使其真正具備了短距起飛垂直降落的功能。F-35/STOVL將用來取代AV-8B和F/A-18C/D。
美國海軍F-35/CV型（F-35C）要在航母上攔阻降落，因此和F-35/CTOL存在較大不同。它增加了主翼和水平、垂直安定面的尺寸，以增強在航母上低速著陸時的可操縱性。可折疊機翼和前緣翼解決了增加翼展帶來的在航母上起降和停放的不便。飛機機翼面積的增加也導致飛機在起降過程中對機體本身的作用力增加。為解決這個問題，該型飛機的起落架和機身等相關的部位都進行了加固。F-35/CV型在掛載副油箱時的航程是F/A-18C的兩倍。同F-35/CTOL一樣，F-35/CV也裝有內建式航炮和各種傳感器。F-35/CV將與F/A-18E/F並肩作戰。
英國F-35/STOVL型。英國皇家海軍和空軍的F-35/STOVL型同美國海軍陸戰隊的F-35/STOVL非常相似。它們將用來替代「狂風」和「海鷂」。
F-35戰鬥機機翼展10.70公尺（F-35A/F-35B）/13.26公尺（F-35C），折疊後9.10公尺，機長15.47公尺（F-35A/F-35B）/15.62公尺（F-35C），機高4.57公尺（F-35A/F-35B）/4.72公尺（F-35C），機翼面積42.7平方米（F-35A/F-35B）/57.6平方米（F-35C）。空重12020公斤（F-35A）/13608公斤（F-35B/F-35C），最大武器載荷大於5897公斤（F-35A/F-35B）/大於7711公斤（F-35C），最大翼載荷530.7公斤/平方米（F-35A/F-35B）/393.7公斤/平方米（F-35C），最大內部燃油大於8165公斤（F-35A）/大於5897公斤（F-35B）/大於8618公斤（F-35C），最大起飛重量27215公斤（F-35A/F-35B/F-35C）。最大平飛速度1700公裏/小時，巡航速度740公裏/小時，作戰半徑1111千米（F-35A/F-35B）/833公裏（F-35C）。武器基本為內建，標準的武器配備是兩枚空空飛彈和兩枚JDAM。另外在機翼上還有4個掛架。F-35的總載彈量為6～7噸。動力方面，裝置一台Pratt&WhitneyJSF119-611加力渦扇發動機（F-22所使用的F119-PW-100發動機的衍生產品），推力165千牛（RollsRoyce/Allison升力風扇推力80千牛）。
作戰任務，對於美國空軍來說，JSF既要取代F-16執行制空和戰術武器投放任務，還要接替A-10執行近距空中支援任務。在接替A-10時，軍方希望JSF像A-10一樣不易被地面火力摧毀，但它主要依靠技術手段，而不是依靠裝甲來實作這一目的。此外，JSF還將比A-10具有更大的航程。包括各種普通炸彈、雷射制導炸彈、使用GPS制導的JDAM、JSOW、HARM反雷達飛彈、SLAM巡航飛彈、「小牛」反坦克飛彈、各種空空飛彈和27公釐「毛瑟」機關炮（後改為采用GAU-12.25公釐五管格林炮）等。2004年4月，美軍確定所有型號的JSF將可使用機內武器艙裝載8顆波音公司研制的113千克小口徑炸彈（SDB），同時也可在機外懸掛該小口徑炸彈。美國軍方的JSF計畫辦公室官員說，將把增加機內武器艙裝載SDB的數量，作為JSF增強作戰能力的長期目標之一，但具體增加多少還沒有透露。
