F-35A的过载依然设计为9G，达到了空优战斗机的标准，武器载重量高达8吨，空重仅有13吨的F-35A，正常起飞重量达到22.4吨，几乎与Su27相同!因此在满载弹药的情况下，F-35的推重比不高，A/B/C型分别为0.81、0.85、0.71。在只携带空空导弹的情况下，F-35A的推重比依然可能接近1，配合矢量化的发动机，空战的机动性依然不能低估。
关键的是隐形化的设计，大量复合材料的运用，有理由相信F-35A的隐形性能要好过歼-20、歼-31。F-35A采用了菱形的机翼，所有的翼面几乎看不到锐角，倾斜式双垂尾、大边条与机翼融合等方式实现了隐形。
水平尾翼是全动式的，从沈阳歼-31试验机的菱形主翼设计外形可以看出，歼-31极大参考了F-35的设计。两种战斗机都采用DSI进气道，大大减轻了重量。看不到第三代战斗机惯用的境界层分离板。机首也采用了菱形设计，尺寸比歼-20小，一方面有助于隐形，同时降低重量。
仔细注意F-35、歼-20、F-22的飞机表面处理可以看出，美式隐形战斗机的处理相当细微，看不到过多的天线，多数天线都以半埋方式排列，再看看歼-20，依然可以看到若干天线。
F-35A的动力是战斗机中最为强悍的，F135-PW-100的最大推力高达18000公斤(191.35kN)、军用推力也达到125kN，推重比高达11.46，压缩比为28。
F-35B就更加强调对地攻击，机动性比F-35A低，最大速度F-35A/C为M1.7，B型只有M1.6，由于采用了具备短距起降能力的升力器，飞机自身的重量加重，但是具备了垂直起降能力。空重就此增加到14.5吨，必须减小机内燃料储蓄，从A型的8.39吨机内燃油降低到6.03吨，作战半径因此从A型的1090公里下降到833公里。
