Prvý prototyp stroja s označením XF6F-1 vzlietol 26. júna 1942. Ukázalo sa, že výkon motora Wright R-2600 je nedostatočný, preto bol nahradený výkonnejším Pratt &amp; Whitney R-2800. Ešte ten istý rok začala sériová výroba, ktorá prebiehala v masovom počte a v roku 1943 začali byť Hellcatmi vyzbrojované jednotky na amerických lietadlových lodiach. Stroje boli neustále vylepšované, bola tiež postavená verzia nočnej stíhačky s radarom či prieskumná verzia s fotografickým prístrojom. Niektoré lietadlá boli počas Kórejskej vojny prestavané na bezpilotné lietajúce bomby (F6F-5K). Celkovo bolo vyrobených 12 275 kusov.