35C于2010年6月6日在沃斯堡进行第一次飞行。这架编号CF-01的F-35C一共飞行57分钟，飞行员是洛克希德-马丁公司的试飞员Jeff Knowles，Jeff同时也担任过F-117战斗机的首席试飞员，翼面积和尾翼面积比A/B型大，将装备在福特级核动力航空母舰上。CF-01是在2009年7月28日出厂，然而一些组件运交延迟，加上设计方面的修改，导致第一次试飞的时间从2009年底延后到2010年6月。初期试飞计画包括15次飞行，接着进行结构偶合和震动测试。接着在2010年10月会将CF-01送到马里