道最大运载能力提高到13,150千克，和1.0版相比，1.1版一个重要的不同在于第一级的9台Merlin引擎改为被称为“Octaweb”的圆形布局，引擎型号也升级为Merlin 1D。顶部荷载可选择长13.1米，直径5.2米的整流罩，也可以选择搭载天龙号货运飞船。第一级可以视任务情况安装返回大气层着陆使用的栅格翼和着陆腿，但是该版本的所有回收实验全部失败。猎鹰9号1.1版共进行了15次发射，最短的两次发射间隔仅13天，除了2015年6月28日CRS-7任务失败之外，其他主线任务全部成功。该版本在猎鹰9号