F35戰機裝備的F135發動機，是F35的動力之源。這款發動機推力達到了逆天的18噸，其改進型的推力更將達到23噸，笑傲全球，根本沒有其它國家可以做到。屆時，F35戰機機動性能不佳的說法也將不攻自破。其實F35戰機機動性並不輸F16戰機，經過最新發動機升級之後，在極速方面也與F16戰機差不多。但是F35戰機由於體型設計問題，太過短胖，天生就不適合做超音速巡航。因此在機動性方面，並不能做到像蘇35戰機一樣的水平，這是兩種戰機設計模式不同造成的。F35強調隱身和超視距攻擊，而蘇35更強調近戰性能。
在隱身性能方面，F35戰機雖然比不上F22戰機的指標，不過放眼全球，沒有幾個國家可以在隱身性方面超越F35戰鬥機。畢竟美國是首先設計隱身戰機的國家，即使F35戰機的隱身性不如F22，但也不影響F35戰機作戰能力居全球之冠，堪稱全球最頂尖的隱身戰鬥機。況且，由於其態勢感知能力非常強大，操作比較簡便，美軍飛行員更願意飛F35戰鬥機進行作戰。經過實戰之後，美軍飛行員普遍認為F35戰機更利於在戰場上進行實戰，而不像F22戰機只會展示花拳繡腿，投完彈就跑，一款頂尖戰鬥機硬生生的被用成了轟炸機的模式。以色列已經用F35戰機在敘利亞等地進行了大量實戰，摧毀對手的眾多關鍵據點，取得了大量實戰戰果。
在全球傳的沸沸揚揚的第6代戰鬥機計劃出現之後，歐洲接連公布了兩個6代機模型。不過反觀美軍，在6代機方面卻鮮有比較大的新聞。原來美軍早已經制定了F35戰機的持續升級計劃，升級時間表持續到本世紀30年代左右。屆時F35戰機持續提升潛力，將帶來驚人的變化，F35戰機將成為美軍的六代機。洛克希德·馬丁公司已經推出了一系列升級方案，讓F35戰機在BLOCK4階段，裝備技術更新3軟體升級包，增強了F35戰機的整體作戰能力。它也將升級更強大的集成核心處理器，以及內存單元外加全景駕駛顯示器。
最後版本的F35戰機也有可能加裝隱身保型或外部油箱，使它的航程增加4成以上。F35戰機最終升級版，已經模糊了第5代機和第6代戰機的界限。第5代戰鬥機主要強調隱身性能和傳感器融合，不過第6代戰鬥機被普遍認為網絡能力是第一位的，可以讓飛行員控制任何外部飛行器和武器。美軍已經專門為F35戰機開發出XQ-58女武神無人機，這款無人機未來將在F35戰機飛行員的指揮下進行蜂群攻擊，作戰模式發生翻天覆地的變化。洛克希德·馬丁公司甚至聲稱，F35戰機BLOCK4版本未來可以攔截巡航飛彈或者彈道飛彈，將成為一款真正的6代機，原來美軍的6代機已經在路上了。