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F-35 (航空機) 問題
2015年1月19日付の豪紙シドニー・モーニング・ヘラルド紙は、中央情報局（CIA）元職員のエドワード・スノーデン容疑者が、デア・シュピーゲルに提供した資料からF-35のレーダーやエンジンの図式、噴出ガスの冷却方法、リーディングとトレイルエッジ処理、AFTデッキヒーティングコンツアーマップといったステルス技術の基幹部分に及ぶ情報に加え、B-2や原子力潜水艦、F-22の軍事情報が2007年に中国からのハッキングにより盗まれていたことを報じた。
アメリカでは軍需産業が、仮想敵国の中華人民共和国などの外国の資材を使用することを規制しているが、2014年にF-35に中華人民共和国製部品が使われていた事実が発覚した際は大きな問題となった。その後のアメリカ国防総省の調査でボーイングの爆撃機B-1やロッキード・マーティンの戦闘機F-16、レイセオンと日本が共同開発したスタンダードミサイルなどにも中華人民共和国産材料の使用が判明した。アメリカ国防総省は軍需産業は中華人民共和国が生産の過半数を占めるていたレアアース やプリント基板 など中華人民共和国製品に過度に依存かつ中華人民共和国からのハッキングに脆弱だと問題視しており、F-35の回路基板はユーロファイター タイフーン、F-16、AH-64 アパッチ の開発にも参加している中華人民共和国資本が製造していたことは物議を醸した。
機体が墜落する事故が発生すると、機密保持の点から徹底した回収作業が行われる。2021年に青森県沖で墜落したF-35Aのエンジンや機体の一部は水深1500mの海底から、2022年に南シナ海で空母カール・ビンソンへの着艦に失敗したF-35Cの機体は水深3780メートルの海底からサルベージが行われた。
2015年1月に行われた模擬空中戦演習ではF-35AがF-16に敗北し、テストパイロットは「F-35はF-16とエンゲージ（交戦）を行った際に、全ての状況下でパワー面で明らかに不利な条件に置かれた」と報告書にて述べた。これに対し開発責任者ジェフリー・ハリジャンは、この模擬空中戦演習に参加したF-35AはSDD機の「AF-2」で、空中戦用のソフトウェアやステルスコーティングが不完全であったため、この報告書をもってF-35が失敗機だと決めつけるのは時期尚早と反論している。またアメリカ空軍も「完全な能力を発揮した場合のシミュレーションを何度も実施したが、F-16に対しては全て勝利している」と反論している。実際に、2016年8月に実施した「ノーザン・ライトニング」演習では、F-35Aが1回の作戦で一度も発見されることなくF-16 27機の撃墜を記録している。
米政府説明責任局（GAO）は2023年、最新のF-35プログラムに関する報告書を公開して「国防総省はシステム全体の冷却要件とブリードエアを供給するエンジン設計が一致していない事を知りながら開発を進めたため、エンジンのオーバーホールは2,000時間毎から1,600時間毎に早まり、この影響で米軍は追加のオーバーホールに380億ドル＝約5.3兆円を負担する可能性がある」と指摘した。 国防総省はF-35の電力･冷却システム（Power and Thermal Management System/PTMS）に15kwの冷却能力を要求、P&Wは要求された冷却能力を満たすためPTMSに供給するブリードエアを確保したF135を完成させたが、ロッキード･マーティンは「PTMSがF-35のサブシステムを冷却するにはブリードエアの抜き取り量を増やす必要がある」と気づいて2013年にF135の設計変更を要求。
国防総省はF135の設計変更にかかるコスト負担とスケジュールへの影響を検討した結果「もはや変更を行うには手遅れ」と判断、ブリードエアの抜き取り量を増やすことで推力が設計値より小さくなり、これを高温運転でカバーするため「エンジンの摩耗が設計値よりも早くなりメンテナンスコストが増加する」と理解した上で計画を続行したのだが、続々と追加される新機能に対応するためPTMSの冷却能力は初期要求の2倍（15kw→30kw）に到達し、F135のオーバーホールサイクルは2,000時間毎から1,600時間毎に減少してしまった。そしてF-35Block4（ロット17以降）で要求される冷却性能と発電能力はF135の設計限界を超えており、F-35のエンジン問題は「3つ目の空気の流れを追加して3ストリーム化したAETP（アダプティブエンジン）を採用するか」「F135の改良型であるF135EEPを採用するか」で揉めていたが、米空軍のケンドール長官は2024年度予算に関するブリーフィングの中で「F-35の現行エンジンを支持してアップグレードを行う。この決定はF135を製造するP&Wに大きな利益をもたらすだろう」と述べた。しかし米議会は搭載する新型エンジンについてF135EEPだけでは無く、AETPも搭載するという2社体制を支持している。F35を生産しているロッキード・マーチンはどちらのエンジンであれ対応が可能と発表しているが、パリ航空ショーでインタビューに応じたロッキード･マーティンのグレッグ・ウルマー上級副社長（航空部門の責任者）は「現在のアプローチは目先の問題に対処するだけで、今後何十年も運用されるF-35の長期的な展望を考慮していない。将来のアップグレードを考慮して出来るだけ余裕を確保しておく必要がある。AETPは冷却能力だけでなく推進力や燃費の向上も期待できるため、我々はAETPを支持する」と述べている。
F-35 (航空機) 事故
2018年9月28日、サウスカロライナ州で海兵隊所属のF-35Bが基地の近くで墜落（死亡者なし）。アメリカ国防総省はアメリカ軍が保有する計245機すべての運用を一時的に停止すると発表。調査によるとエンジン燃料管の不具合がある可能性があることが判明したため、国内外のすべての機体を検査することとなった。
2020年5月19日、フロリダ州のエグリン空軍基地にてアメリカ空軍第58戦闘飛行隊のF-35Aが夜間訓練中に墜落した。パイロットは無事脱出し、地上への被害もないとされる。A型の墜落は米軍として初めて、航空自衛隊に続く2件目となる。 同基地付近では、15日にもF-22が訓練中に墜落していた。
2020年9月29日、カリフォルニア州にて海兵隊所属のF-35Bが訓練中に空中給油機KC-130と接触事故を起こして墜落した。脱出したパイロット及び不時着した給油機の乗組員は全員無事であった。
2021年3月12日、アリゾナ州のユマ海兵隊基地で夜間近接航空支援訓練中だったF-35BのPGU-32/U SAPHEI-T機関砲弾が爆発し、機体が損傷した。
F-35 (航空機) 事故
2022年1月24日、南シナ海でアメリカ海軍の空母「カール・ヴィンソン」所属のF-35Cが着艦に失敗、パイロット含む7人が負傷した。パイロットは緊急脱出し、ヘリコプターで救助された。負傷者のうち3人は治療のためフィリピンへ搬送、残る4人は艦内で治療を受けた。事故原因や事故機の状況には調査中として公表されなかった。又、事故時の映像、画像が流出。米海軍は映像、画像を本物だと認め「大いに失望した」と発表した。
2022年10月19日、空軍第388戦闘航空団所属のF-35Aがユタ州のヒル空軍基地の滑走路の北端に墜落した。操縦士は緊急脱出して病院に搬送された。
2022年12月1日、沖縄県の嘉手納基地で午後1時40分ごろアメリカ海兵隊第121海兵戦闘攻撃飛行隊所属のF-35Bが電気系統のトラブルが疑われたため同基地に予防着陸し、機体を牽引している途中で前輪が故障して機首が地面に接触した。
F-35 (航空機) 事故
2023年9月18日、サウスカロライナ州ビューフォート海兵隊基地所属のF-35Bがパイロットをベイルアウトした後行方不明となった。同基地の空域を担当するチャールストン空軍基地は「この機体に関する情報をもつ国民は第2海兵航空団まで連絡してほしい」と発表した。翌日19日、機体は発見され、海兵隊に墜落現場は確保された。離陸したF-35Bは2機編隊で、1機は問題なく基地に帰投、トラブルが起きたのはもう1機だった。パイロットはチャールストン近郊で保護された。
2019年4月9日、航空自衛隊は、同日19時27分頃、青森県東方太平洋上（三沢基地の東約135キロ付近の洋上）で、第3航空団第302飛行隊に所属する3等空佐搭乗のF-35A「79-8705（名古屋FACO製造一号機）」のレーダー航跡が消失、同日現在捜索中と発表していたが、機体の一部が海上で発見されたため、翌10日に墜落したと発表した。F-35Aの墜落事故は本件が世界初である。該当機は2017年6月に初めてその姿が関係者に披露され、同年11月にロッキード・マーティン社の完成検査を受け、2018年5月に三沢基地に配備された日本製造初号機であった。
F-35 (航空機) 事故
2019年6月7日に遺体の一部が発見されたと発表があり、当該機搭乗のパイロットは死亡と判断された。防衛省は事故の原因はパイロットの空間識失調による可能性が高いとして、パイロットに対応訓練を実施し2019年8月1日に飛行を再開した。
2021年11月17日、イギリス国防省は所有するF-35Bが空母「クイーン・エリザベス」を発艦した後、地中海に墜落したと発表した。パイロットは無事脱出し、空母に回収されている。イギリス所有及び艦載運用中のF-35喪失としては初となった。
墜落した機体は、ロシアに渡ることを防ぐためにイギリスやアメリカのサルベージ船、イタリアが協力して捜索を行い、2週間後に発見された。その後1週間かけてイギリス国防省が引き揚げ、12月7日に回収したと発表された。原因は、事故発生時点でインテーク用の樹脂製カバーを吸い込んだとされている。後日、墜落したF-35Bの引き上げ後の画像と墜落時の映像が流出し、守秘義務違反として漏洩者が逮捕される事態となった。英海軍は「非常に残念だ」と発表した。
2022年1月4日、韓国空軍のF-35Aが着陸訓練中に降着装置が作動しない事態に陥り、胴体着陸を余儀なくされた。パイロットは無事だった。韓国空軍は「事故原因については調査中だ」と発表。後日、バードストライクが原因と発表した。
2023年5月29日、韓国メディアはバードストライクにより破損した機体について「損傷具合を精密検査した結果、この機体は胴体、主翼、機体構造体、エンジンが酷く歪んでいると判明、修理にかかる費用についてもロッキード･マーティンは1,100億ウォン＝約116億円と通知してきた」と報じた。破損した機体は廃棄、もしくは訓練用の機材としての使用を検討している。
F-35 (航空機) 配備
海外へ輸出可能になった最初の第5世代ジェット戦闘機となったことで、当初からプログラム参加国以外への販売活動が積極的に行われている。ただし、機密情報の多い機種であることから、友好国であっても機密漏洩の恐れがある国には輸出に慎重な姿勢を取っている。特にトルコでの一件（後述）が起きて以来、イスラム系国家への輸出にはより慎重になっているとされる。
アメリカ合衆国
アメリカ空軍
F-15とF-16とのハイ＆ローミックス運用をF-22（F-15）とF-35に更新する予定。同時にA-10の任務をF-35で置き換えるために約2,400機以上の配備を計画したものの、後にA型1,763機導入へと削減された。A-10後継としてB型の導入も検討されていたが、現在ではA型に一本化されている。
フロリダ州エグリン空軍基地第33戦闘航空団が、F-35Aを最初に装備する部隊となった。2011年夏には訓練用機の引き渡しが行われ、パイロット育成が開始された。他の配備予定の基地はユタ州ヒル空軍基地、サウスカロライナ州ショウ空軍基地とマッキンタイア統合空軍州兵基地、沖縄県嘉手納基地が発表されている。また、戦闘遂行能力を持たない初期生産分の機体を利用して世界初のステルス戦闘機によるアグレッサー部隊を2022年6月、ネリス空軍基地に第65アグレッサー飛行隊として配備した。
アメリカ海軍
F-35 (航空機) 配備
F/A-18A-Dの後継としてF-35Cを約430機導入する計画であった。この計画通りに配備が完了すれば、空母航空団はF-35C 2個飛行隊、F/A-18E/F各1個飛行隊という構成になる 予定であった。現在では273機に削減されており、海兵隊のF-35Cを空母航空団に受け入れる計画となっている。
最初にF-35Cが配備されるのは第101戦闘攻撃飛行隊（VFA-101）で、アメリカ3軍のF-35訓練基地を1か所に統合するため、エグリン空軍基地を拠点とする。また、アメリカ国防総省はアメリカ海軍のF-35Cを空母ジョージ・ワシントンの前方展開に伴い岩国基地に配備すると発表した。
アメリカ海兵隊
F/A-18とハリアーIIの後継機として、F-35B 353機に加えて、F-35Cを67機導入し海軍の空母航空団に派遣する計画となっている。
アメリカ海兵隊でF-35Bを最初に装備を予定しているのは、第501海兵戦闘攻撃訓練飛行隊（VMFAT-501）である。この部隊もエグリン空軍基地を拠点とする。
また、アメリカ国防総省は、2012年12月に最新鋭のF-35を海外の基地としては初めて山口県の岩国基地に配備することを決定し、、2017年1月18日に最初の2機が到着した。
イギリス
F-35 (航空機) 配備
イギリス空軍のハリアーGR.5/7/9、イギリス海軍のシーハリアーFA2の後継機としてJSFを導入する事を計画し、垂直離着陸機である改装されたB型の採用を計画した。当初の計画では空軍が90機、海軍が60機の計150機を2014年後半より実戦配備の開始を予定していた。2006年にシーハリアーFA2の退役、2010年の新しい国防計画に基づくハリアーGR.7/9の早期退役と飛行隊の解散によりハリアー・ファミリーは退役を迎えたが、B型の導入計画はそのまま維持された。
F-35 (航空機) 配備
その後、イギリス海軍のCATOBAR空母導入計画を受けて、導入をB型からC型へ切り替えるとし、空軍も共通性の確保からC型の導入を決める。この時の装備計画機数は138機と発表された。しかし、C型の開発が遅れていることと、B型の開発作業が計画通りに進んでいることから、2012年5月に再度エンジンを国産にしたB型の導入に変更している。LRIP機に対する発注を行っており、LRIP3で2機、LRIP4で1機がイギリス向けに製造されており、いずれもB型である。戦略防衛・安全保障見直し2015では138機の調達の方針が維持された。最初にF-35Bを配備する部隊は、イギリス空軍ではマーハム空軍基地の第617飛行隊が指定されている。イギリス海軍では第809飛行隊が指定されているが、機材と人員は第617飛行隊と共有する予定である。2019年7月15日、転換飛行訓練を行う第207飛行隊に配備されるF-35B 6機がマーハム空軍基地に到着し、イギリス本国での要員養成が本格化した。
空軍では2019年1月10日に初期作戦能力を獲得した。
2021年11月時点で購入契約が済んでいる48機のF-35Bのうち、計24機の配置が完了。
イスラエル
F-35 (航空機) 配備
F-35のSDD作業に保全協力参加国として参加していたイスラエルは、イスラエル空軍のF-16A/Bの後継機としてA型をベースにしてイスラエル製の電子機器や兵装を搭載できるよう改修したF-35Iの購入を2010年8月に決定し、2010年10月に当初予定の20機を19機に削減した27億5000万ドルで調印した。
価格高騰を受けてレーダーなどを国内開発することも検討したが、逆に開発費がかかり過ぎる事が判明し、発注済みの19機についてはアメリカ空軍向けの機体と基本的に同じものになるという。
2015年2月には追加の14機が、2016年11月には17機が契約されており、F-35Aの調達は合計で50機となった。
2016年12月12日に最初の2機 "901号機" "902号機"がイスラエル南部のネバティム空軍基地に到着し、16時間後には早くも初ソーティが行われた。2019年にはさらに2機のF-35Iがネバディム空軍基地に到着した。
イスラエル空軍は2021年までに50機のF-35Aでネバティム空軍基地でF-16Aを運用している第140飛行隊、第116飛行隊の2個飛行隊を更新予定で、2017年12月には作戦能力を獲得した。
F-35 (航空機) 配備
また、オプションを行使することで75機の購入が可能であることから、最終的には3個飛行隊75機のF-35Aで現在運用しているF-16A/B（現在88機/16機運用）を更新することになると見られている。
更に将来必要となるF-16C/D（現在75機/54機運用）の後継として、可能であればF-35Aで代替をイスラエルは希望している。これが実現すれば、F-35保有数は200機近くに達すると見られている。
イスラエル空軍は、ヒズボラやハマスの長射程ロケット弾や、イランの地対地ミサイルによって、イスラエル国内の空軍基地の滑走路が破壊される危険度が高まったため、短距離発進・垂直離陸型のF-35Bの導入も検討している。ベンヤミン・ネタニヤフ首相（当時）もF-35Bの導入に関心を示しており、2015年12月にはイスラエルはF-35Bの購入についてアメリカと協議している。
F-35 (航空機) 配備
イスラエルはF-35Iの航続距離延長のために、Elbit Systems Cyclone社がロッキード・マーティンの技術支援を受けて投棄型パイロンを開発しているほか、航続距離と滞空時間の増大化のためにF-35に対応したCFTを開発することも検討されている。また、イスラエルではF-15やF-16の複座型を多数配備し、機体後席のWSOの配置による攻撃能力強化や、指揮通信システムR2-D2の搭載による指揮管制機としての運用が行われており、F-35Iについても複座型の開発が検討されている。ただし、F-35の複座型の開発には、前部胴体構造の変更や機体外形の変化に伴うステルス性の低下等、実現へのハードルが高いとされる。
イタリア
イタリアはイギリス、オランダと並んで積極的にF-35計画に参加し、イタリア空軍のカーメリ空軍基地内に欧州向けの機体製造・整備を行うFACO（最終組立・検査工場）がアレニア社によって建設されている。
F-35 (航空機) 配備
配備についてはイタリア空軍がA型とB型、イタリア海軍がB型の導入を計画している。空軍はトーネード IDSとAMXの後継機として、軽空母を有する海軍はハリアーIIの後継機としての配備を予定している。装備機数は空軍がA型69機とB型40機、海軍がB型62機の合計131機を調達する計画であったが、政府は経済悪化を理由に空軍A型60機・B型15機、海軍B型15機の合計90機に変更したが、議会は削減案に反対している。2023年3月8日のイタリア議会下院防衛委員会の公聴会では、イタリア空軍空軍参謀長のルカ・ゴレッティ将軍が当初計画通り131機のF-35を調達することが優先事項であると発言した。
配備に先立って2名のイタリア空軍パイロットが渡米し、アリゾナ州にあるアメリカ空軍のルーク空軍基地でF-35の操縦訓練を修了した。
2015年12月、カーメリ空軍基地でFACOが行われたA型1機が空軍に配備、試験運用が開始された。2020年までに30機以上の調達を決定しており、また前述のようにA型60機・B型30機の導入が計画されている。
F-35 (航空機) 配備
2018年12月より、軽空母「カヴール」がF-35Bを搭載するための改修に入り、2019年5月には軽空母任務も請け負う強襲揚陸艦「トリエステ」が進水した。しかし、2018年に誕生したジュゼッペ・コンテ政権の政権与党の一つであり、左派政党の五つ星運動が国防予算の削減をかかげ、F-35のA/B両タイプの導入中止を打ち出した。これにより、当初は全ての機体をキャンセルする予定だったが、その場合、莫大な違約金が発生するため、調達ペースを年間10機から6～7機前後に落とすのが当面の方針である。2021年3月26日、「カヴール」のF-35B運用評価試験が完了した。
イタリア空軍のF-35A/Bは、イタリア最大の空軍基地であるアメンドラ航空基地の第32航空団第13飛行隊に配備される。渡米して訓練を受けたパイロットは、アメンドラ航空基地で欧州の環境に適した最終訓練を受ける。F-35A/Bは2018年11月に初期作戦能力を取得し、2021年までにアイルランドでNATO指揮下によるQRA任務に2回就いている。2023年9月23日には、ポーランドに展開中の第32航空団のF-35Aが領空侵犯したロシア海軍のSu-30を要撃したと発表した
オーストラリア
オーストラリア空軍のF-35A
F-35 (航空機) 配備
1995年にオーストラリアは、F-111とF/A-18A/Bの後継機の検討を開始し、「プロジェクト・エア6000」の名で調査を行った。その結果、JSFが最も高い評価を受けるが、F-111の退役には間に合わない事からF-111の後継にはF/A-18E/Fを充てることとなった。よって、F-35はF/A-18A/Bの後継としてのみの導入となり、予定数は100機となった。
当初は広大な国土をカバーするために航続距離の長いC型の導入を検討したが、A型でも十分であるとしてA型の導入を決定した。2009年にオーストラリア政府は、14機分の第一次調達分の経費約32億オーストラリア・ドル（約2,590億円）の支出を承認している。
計画では2012年に52機分の購入規約を交わし、先の14機を含めた66機で3個飛行隊、および1個訓練飛行隊を編成する計画である。残りの34機は追加編成もしくは予備機にするとされる。
2014年4月23日、オーストラリアは追加調達分を58機と決定した。先に購入が決定していた14機と合わせて合計72機となる。
2018年12月10日にオーストラリア空軍向けF-35A第一陣の2機がアリゾナ州ルーク空軍基地からニューサウスウェールズ州ウィリアムタウン空軍基地にフェリーフライトされた
2021年2月11日に3機のF-35Aが空中給油を伴い納品され、72機のうち半分が配備された。
F-35 (航空機) 配備
2023年末までに全機を納品予定だったが、TR-3（Technology Refresh-3）能力向上改修が遅延したため納品が遅れ、2024年12月に全72機の納品が完了した。
オランダ
オランダ空軍が運用している、F-16AM/BMの後継としてA型を当時のF-16保有機を1対1で更新する数であった85機導入する計画であった。早期導入を必要としていることから、イギリスと同様にLRIP機での発注を行っている。
LRIP3とLRIP4（オプション）でそれぞれ1機が製造されることになっているが、SDD作業の遅れで大幅に遅れることになった。
予定では第一陣の2011年受領、第二陣の2012年の受領だった。また、2012年に量産機の調達についての方針が決められる予定だったが、実際には2013年に2機の試験機に加え35機の購入を決定した。その後計46機まで増加されている。
2021年2月17日に16機目となるF-35Aが第332飛行隊に配備された。
ノルウェー
F-16AM/BMの後継機として将来戦闘航空機計画を立案、2008年1月に拘束情報要求を各メーカーに発出した。これについてサーブ社、ユーロファイター社、ロッキード・マーティン社が提案を行い、ロッキード・マーティン社の提案したF-35についてより確実な情報を取得するため、2002年6月にSDD作業レベル3で参加することとなった。
F-35 (航空機) 配備
選定の結果、2008年11月にF-35Aを後継機として決定する。ノルウェー政府は「運用要求を完全に満たす事が出来たのはF-35だけだった」とし、機体価格についても候補の一つだったサーブ 39 グリペンの約2倍であるものの、30年間使用し続けた全運用期間中のライフサイクルコストはF-35のほうが30億ドルほど安くなるとしている。2011年6月にはノルウェー議会が訓練使用機4機の購入経費の支出を承認している。
これに加えて48機の導入を予定しており、合計で52機となる。導入決定時の配備予定は2016年から2020年にかけてとされていたが、開発の遅延などを受けて現時点では明確な時期は示されていない。
凍結した滑走路での運用を想定し、ドラッグシュートを追加した機体を導入している。
2015年11月、ノルウェー空軍はF-35Aの1、2号機（AM-01、AM-02）を転換訓練のためアリゾナ州ルーク空軍基地へフェリーした。
2020年3月7日には、ロシア海軍のTu-142やロシア空軍のMiG-31、Il-76からなる編隊にF-35Aが初めてスクランブル発進を行った。
ベルギー
F-35 (航空機) 配備
ベルギー空軍は2018年10月25日にF-35の採用を決定し、当初は2023年から34機を調達する予定であった。2018年10月にはさらに11機の追加発注が行われ、調達機数は45機となった。2025年10月13日に、最初の3機がフロレンヌ空軍基地に到着、歓迎式典が行われた。
日本
2011年12月に航空自衛隊のF-4EJ改の後継としてA型を選定し、SDD未参加国として初の契約となった。更に、2018年12月にF-15Jの初期型（いわゆるPre-MSIP機）の後継としてA型とB型を追加している。2023年3月末の保有機数は33機。
韓国
F-4E後継機の第3次FXの60機において、F-15SE、ユーロファイターと並んでF-35AがRFPに応じた。
F-35 (航空機) 配備
2013年8月16日、韓国の防衛事業庁が示した入札基準予算（8兆3000億ウォン）に、ロッキード・マーティンは予算を超過する金額を示し、F-35は選定から事実上脱落したと報道された。しかし、9月24日に防衛事業庁はF-15SE採用を否決し、入札を白紙からやり直す事を発表。韓国国防省は、新たな入札に1年程度の時間を要するとした。続く11月23日、入札条件にステルス機能と電子戦能力を追加することを決定、購入機を60機から40機に減らしてF-35Aのみを検討対象とすることを事実上決定した。残り20機分に関しては、2023年以降の調達として再検討を経て確保する予定である。
一方で、第3次FXで購入する機体は韓国国産戦闘機として計画されるKFXの基礎技術として採用することが検討されており、日本と異なり韓国は国内での生産が認められていないことから、技術移転の面で白紙撤回すべきとの国内意見もある。
F-35 (航空機) 配備
2018年3月28日にテキサス州フォート・ワースのロッキード・マーティン社の工場で1号機のロールアウト式典が行われた。式典には韓国の徐柱錫国防部次官、李成竜空軍参謀次長らが出席、米国からはエレン・ロード国防総省次官、ロ社のマリリン・ヒューソン会長らが出席した。年内生産分の6機は、米国アリゾナ州ルーク空軍基地で韓国空軍パイロットの機種転換及び整備士の訓練に使用後、2019年頃に訓練を終えて韓国の清洲（チョンジュ）空軍基地に到着する予定である。
2019年3月29日、昨年にアメリカ国内で引き渡された6機のうち1・2号機がハワイ経由で韓国空軍の中部忠清北道清州空軍基地に到着した。同2機は4～5月ごろ実戦配備が予定されており、4月以降は2機ずつ韓国に到着して、年内に約10機が配備される見通である。発注機の40機がすべて実践配備されるのは2021年頃の見通し。しかし、到着式典には北朝鮮に配慮してか、空軍参謀総長ら軍の首脳部は出席しなかったとされる。
また、韓国軍では、F-35Aに対し「フリーダム・ナイト」という独自の愛称を付けている。
2020年8月には、A/B型各20機を追加調達することを決定したとの報道もあったが2022年現在も検討段階である。
F-35 (航空機) 配備
2022年1月、F-35Aの最後の4機が韓国に到着、計40機の配置が完了。2018年から3年10ヶ月続いた第1次事業が完了した。
F-35Bの検討
米外交専門誌によると、韓国軍は独島級揚陸艦（LPH）の次世代として3万トンクラスの大型輸送艦（LPH2）を2020年代後半までに建造するとしており、STOVL機の搭載能力を持つとの見方が濃厚としている。韓国が単独で新たにSTOVL戦闘機を開発出来るとは考えにくく、ロッキードマーティン社のF-35Bを艦載機として調達するのが有力視されている。
搭載機数は16機程度で、韓国の研究機関ではF-35B調達に向けた先行調査を行っているとしており、第二ロットとして調達予定のF-35A 20機をF-35Bに置き換えるなどの購入方法が検討されている。
シンガポール
イスラエル同様、保全協力参加国であり、アジアで最初に参加。
対外有償軍事援助によるシンガポール空軍への導入を予定していたが、開発遅延やF-15SGの導入により一旦撤回となる。しかし、その後も導入には意欲的で、3タイプ全ての情報収集を行い、最終的に2019年1月18日、F-16C/Dの後継機としてF-35Aの導入決定を発表した。当初は4機を導入して評価を実施後、全規模調達に移行する計画。
F-35 (航空機) 配備
その後B型の取得に方針が変更され、2020年1月9日、米政府はシンガポールへのF-35B売却を承認し、議会に通知した。導入数は最大12機（4機＋オプション8機）で、エンジン13基（予備1基）や訓練、サポートなど導入費用は約27億5,000万ドル（約3,000億円）にのぼる。シンガポール国防相は同年3月の予算案審議で、契約は4機が確定注文で、8機がオプションを公開。
デンマーク
デンマーク空軍のF-16AM/BMの後継機としてJSFの検討を行い、SDD作業にレベル3で参加している。F-35の開発の遅延と機体価格の上昇により、F-35以外にサーブ 39 グリペンやF/A-18E/Fを加えた3機種による評価作業を行った。
導入機種の決定は、当初は2009年6月を予定していたが2010年3月に延長され、F-16AM/BMの延命が可能である事が判明したことで、決定は更に2014年に延長となった。
F-16AM/BM後継機の導入機数は48機とされたが、2010年には24-36機と発表された。2016年5月11日にはF-16後継としてF-35A 27機の調達を決定した。
2021年3月8日、フォートワースでデンマーク向けF-35Aの初号機が初飛行を行い、4月7日にロールアウト式典が行われた。4月13日、F-35A 2機が合同訓練飛行隊があるルーク空軍基地に空輸された。
ポーランド
F-35 (航空機) 配備
2019年5月28日、ポーランドのブワシュチャク国防相はアメリカにF-35A戦闘機32機の購入見積り依頼を提出したことをTwitterで明らかにしており、 旧ソビエト製Su-22とMiG-29の後継として置き換える予定としている。2020年1月31日には正式に契約を締結した。契約したF-35Aは2024年から2030年にかけ配備される予定となっている。
2021年、マリウシュ・ブワシュチャク国防大臣はF-16C/Dが配備されているラスクの第32空軍基地に配備が決まったと述べた。
2024年8月にテキサス州フォートワースで最初の2機が引き渡され、2025年1月30日からはパイロット訓練が開始されている。
スイス
2021年6月30日にF-35A 36機の調達を決定。
フィンランド
フィンランド空軍が運用するF/A-18C/Dの後継機を選定する『HX Fighter Program』において、タイフーンとグリペンE（グローバルアイ早期警戒機とのセット）と共に選定された。2021年12月10日F-35Aを64機購入するとフィンランド国防省は公式Twitterで発表した。
ドイツ
F-35 (航空機) 配備
F-15GA（F-15Eの派生型）やF/A-18E/Fと共にトーネード IDSの後継機候補となり、一時は最有力ともされていたが、次期ステルス戦闘機FCAS開発への参加による欧州戦闘機産業維持の観点からタイフーンの追加購入が有力視されるようになった結果、最終候補から外された。
しかしながら、2022年2月27日、ロシアがウクライナに侵攻し、欧州の安全保障が揺らいでいることに対する処置として、オラフ・ショルツ首相が国防費をGDP比で2%以上へと大幅に引き上げる方針を表明。これを受けて同年3月14日、クリスティーネ・ランブレヒト国防相は老朽化しているトーネード IDSの後継機として、F-35Aを最大で35機調達する考えを表明した。
カナダ
カナダ空軍のCF-18A/Bの後継機として、2008年5月にA型の購入を制式決定した。予定では受領開始を2016年からとし、初期作戦能力達成を2018年としていた。購入数は65機で、CF-188を直接置き換える計画であった。配備はバゴビットビル基地の第3航空団とコールドレイク基地第4航空団の計3個飛行隊を予定していた。
F-35 (航空機) 配備
2012年4月、カナダ会計検査院（OAG）は、F-35調達計画に予算上の不備があったことを指摘しており、同国のメディアでは「スキャンダル」あるいは「失敗」として報じられるようになっている。5月9日には、中華人民共和国国務院系のニュースサイトである中国網が調達の中止を報じた が、5月24日にロッキード・マーティン社の副社長は、「カナダが依然としてF-35の導入方針を堅持している」と発表している。だが、同年12月14日に調達の白紙撤回を正式決定している。
2014年6月12日、F-35の再選定を検討中であることが報じられた。2020年7月には戦闘機88機の購入についての提案書の提出が行われ、F-35Aの他、F/A-18スーパーホーネット・ブロックIII、サーブ 39 グリペンEが応じた。
2022年3月28日、CF-18A/Bの後継機としてF‐35Aを選定、2023年1月9日には88機の導入を米国政府やメーカーと合意した。総額は190億カナダ・ドルと見積もられ、2026年の納入開始を目指している。
ルーマニア
2023年4月11日、ルーマニア空軍はF-16AMの調達と一環してF-35Aの導入を決定した。
チェコ
F-35 (航空機) 配備
2022年7月20日、チェコ政府はスウェーデンからリースされているJAS 39C/Dの契約期限を2027年に控え、ヤナ・チェルノホヴァー国防相に2個飛行隊分、24機の調達について米国政府と交渉する権限を与えた。2023年6月29日、米国務省がチェコへのF-35の売却を承認した。9月27日、チェコ政府はF-35を24機購入すると発表した。燃料や関連設備を含め購入総額は約65億ドル。
ギリシャ
20機の調達を決定している。また、オプションでもう20機調達する可能性もあるとされる。
スペイン
スペイン空軍のF/A-18A/B、スペイン海軍のハリアーIIの後継機として導入を検討していたが、スペイン国防省はF/A-18A/Bの後継にタイフーンを選定した。なお、海軍が運用する強襲揚陸艦「フアン・カルロス1世」はF-35Bの搭載も想定した設計になっているが海軍はF-35Bの調達はせず、無人機の調達を検証している。
トルコ
F-35 (航空機) 配備
トルコ空軍のF-4E約40機、および改修機である54機のF-4E 2020の後継機としてA型の導入を計画している。100機の導入を予定しているが、2014年から2023年にかけての引き渡し予定は遅れた。2013年1月12日に2012年に決定していた最初の2機の調達の延期を表明したが、全体で100機の調達に変更はないという。2014年2月27日、トルコはF-35の調達を2015年に開始すると発表した。
機体納入に先駆けて、2008年より国内のトルコ航空宇宙産業（TAI）のアンカラ工場にてF-35の中央胴体を含む部品製造を始めており、完成品はロッキード・マーチンのフォートワース工場やイタリアのFACOに400機分納品する予定である。2017年7月12日にはトルコ機となる中央胴体をフォートワース工場へ出荷した。
2018年6月18日、ロシア製対空ミサイルシステムS-400など理由に、アメリカ上院はF-35製造におけるトルコの参加中止を規定した2019年国防予算案を承認した。しかし、6月21日にはトルコ空軍の1号機のロールアウト式典が行われており、今後は米国アリゾナ州ルーク空軍基地での訓練を開始するとしていた。トルコのメンテナーは既にフロリダのエグリン空軍基地で訓練を開始しているという。
7月13日、マティス国防長官はトルコへの参画中止は国際的なサプライチェーンの混乱を引き起こし遅れと1億ドルのコスト増を招くと主張し反対を表明した。
8月13日にはトランプ大統領は、ペンタゴンが90日間でトルコ・アメリカ関係に関する報告を出すまで、F-35のトルコへの販売を禁止する内容を含んだ2019会計年度の国防権限法（NDAA）案に署名した。この報告にはトルコのF-35プログラムへの参加の評価、ロシアのS-400ミサイル防衛システムの購入によるリスクが含まれていると予想される。他トルコが2016年10月からスパイ容疑で拘束されているアメリカ人のアンドリュー・ブランソン牧師のことも影響しているとされている。
2019年4月1日、S-400防衛システムの調達を着々と進めるトルコに対して、米国防総省はF-35の維持・補修部品やマニュアル等の関連機器の出荷を停止したと発表した。さらに、トルコが担うF-35の中央胴体や着陸装置等の部品生産の代替供給元を探している事を明らかにし、トルコをF-35の生産網から排除する姿勢も見せた。実現した場合、F-35の生産が遅れるリスクは避けられず、50～75機の生産に影響を与え、部品調達の遅れを取り戻すには最大2年かかると指摘されている。アリゾナ州空軍基地でのパイロット訓練は継続され、年中のトルコ本土配備は目指されていたが、6月10日にはパイロットへの訓練が打ち切られ、フロリダ州エグリン空軍基地で保守要員の一部訓練が行われるだけとなった。
2019年7月12日、トルコに配備される最初のS-400が搬入された。これに対して、7月17日に米ホワイトハウスは、トルコへのF-35の売却を凍結（購入契約が済んでいる30機のF-35A）、多国間生産体制からトルコ企業を排除する方針を示した。訪米しているトルコ人パイロット20人は7月末までに国外退去。トルコ企業が生産してきた約900種類の部品は2020年3月末までに参画を打ち切るとしている。
トルコは別途ステルス戦闘機TFXを開発中であり、F-35売却凍結を受けてこちらの開発に発破がかかる可能性がある。
中華民国
中華民国空軍では、有事の際に中華人民共和国の先制攻撃によって空軍基地が開戦数時間以内に無力化される可能性があるとして、一部高速道路を代替滑走路に指定し、定期的に訓練を実施しており、以前から内陸から滑走路なしでも航空戦力を展開できるV/STOL機の導入が望まれていた。このため、早い段階から統合打撃戦闘機計画のV/STOL能力を持つ最新の高性能ステルス機F-35Bに関心を示しており、導入に意欲的だった。
しかし、当時のアメリカ政府は中華人民共和国との軍事バランスを考慮して、F-16C/Dの販売やF-16A/Bの改修ですら躊躇しており、F-35の販売は実現困難であるとした。代案としてアメリカ海兵隊でF-35Bへの機種転換により余剰となった中古のハリアーIIを販売する案が出ているが、中華人民共和国がJ-20、J-31等の第5世代ジェット戦闘機や独自のV/STOL機を開発している現状で、空対空戦能力に劣り、機体寿命・改修コスト・部品調達に不安のあるハリアーIIに中華民国側は否定的である。また、アメリカは中華人民共和国のスパイに対する懸念から、スパイ対処法律の強化を交渉の条件に求めていた。
結局、2019年8月に中華民国はF-16Vの導入を行うこととなりF-35の導入断念された。ただし、中華人民共和国への対抗上将来F-35を持つ必要性はあるとしており、期間は10～15年は必要として、依然強い購入意思を示している。
アラブ首長国連邦
導入を希望しており、2017年のドバイ航空ショーでは採用が確定的と噂されていたこともあった が、中国製のUAVを導入していることや、プログラム参加国であるイスラエルの懸念などから、当時のアメリカ側は交渉の実施を否定していた。その後、2020年にUAEとイスラエルが国交正常化したことで、アメリカ合衆国の態度が軟化、国務省はUAEへF-35を含む各種兵器を販売する意向を議会へ通知し、2021年1月20日に正式に契約を行った。FMSによる契約で、F-35Aを最大50機を調達する予定。この契約は、2020年アメリカ合衆国大統領選挙において敗北したドナルド・トランプ大統領（当時）が大統領任期を満了する1時間前に行われた。
アメリカ国内では、UAEが行ったイエメンとリビアに対する違法な空爆を黙認するという懸念から反対する意見もある。2020年アメリカ合衆国大統領選挙において反対の立場を明らかにしたジョー・バイデン候補（当時）は、大統領就任後、自身の大統領就任前に行われたFMS契約による兵器売却を一時停止することを決定しており、契約の見直しの可能性が懸念されている。
2021年12月14日、UAEはF-35取得のための協議を中断したと発表した。
2018年5月22日、イスラエル空軍幹部が、F-35A（イスラエル空軍呼称F-35I）がこれまでに2カ所の異なる前線で2度攻撃していることを明らかにした。
2018年9月27日、アメリカ軍のアフガニスタンのターリバーン勢力への攻撃において強襲揚陸艦「エセックス」から発艦した複数のF-35Bが参加。初の実戦投入となった。
2024年11月14日、繁栄の守護者作戦を遂行していたアメリカ海軍の空母エイブラハム・リンカーンから海兵隊のF-35Cが発艦し、フーシ派の地対空レーダーを空爆で破壊したとアメリカ中央軍が発表した。F-35Cの実戦は初である。
F-35 (航空機) 日本における運用
2011年12月に航空自衛隊のF-4EJ改の後継としてA型を選定する。導入予定機数は42機とされた。その後、F-4だけでなく、F-15Jの初期型（Pre-MSIP）分の代替する案も2018年12月に閣議了承され、購入数はB型を含めて合計で147機予定。防衛省は2011年度の概算要求で最大10億円をFMS契約による「米政府への情報開示請求費用」として計上。また、武器輸出三原則の緩和によって、日本企業が他国の企業が行うF-35の部品製造へ参加が可能となる見通しが出ている。
2013年7月14日、「F-35B」の導入を検討していることが、日米防衛当局への取材で新たにわかったと報じられた。しかし同月16日の会見においてこれは否定された。
F-35 (航空機) 日本における運用
2017年12月25日、防衛省が、アメリカ海兵隊のF-35Bがいずも型護衛艦に着艦できるように、「いずも」を改造することを検討していると報じられた。離島防衛用の補給拠点など防御目的で活用し、有事の際などにF-35Bを発着させ、戦闘に発進する際の給油などの支援も行う。日米連携を強化することで北朝鮮や中国の脅威に備える狙いがあるという。航空自衛隊も独自にF-35Bを購入する計画があり、F-35A計42機のうち一部をB型に変更する案、別に追加購入する案を検討している。導入後は海上自衛隊と統合的に運用することも検討しており、来年後半に見直す「防衛計画の大綱」に盛り込むことも想定している。しかし翌日26日の記者会見において、小野寺五典防衛相は「F-35Bの導入や、いずも型の改修に向けた具体的な検討は、現在行っていない」と述べ、これを否定したものの「防衛力のあり方は不断にさまざまな検討をしている」として将来的な可能性については否定しなかった。
F-35 (航空機) 日本における運用
2018年2月12日、読売新聞はF-35Bの導入を検討し2026年度頃の運用開始を目指すと報じた。年末にまとめる次期中期防衛力整備計画（中期防）に調達する機数を盛り込み、早ければ2019年度予算案に関連経費を計上し、2024年度頃からの納入を想定しているという。同報道によると、F-15の未改修機の一部の後継としてF-35Bを導入するという。2018年3月2日、小野寺防衛大臣は自衛隊の護衛艦「いずも」の拡張性を確認するために行っている離着陸できる航空機の調査対象に、F-35Bなどが含まれていることを明らかにした。2018年11月28日、政府がF-35Bを約20機程導入することを検討していると報じられ、同年12月18日、政府がF-35Bを42機程導入することが閣議了解された。
当初は、2016年度期限内に1号機の納入をアメリカが確約した旨が伝えられた。だが、その直後に機体強度に関する不具合が確認されたため、アメリカ政府高官や軍関係者からは2年程度の配備の遅れを容認する声が上がり始めた。これを受けて、2016年度中の取得は難しくなる見方が強まっていた。2014年10月27日、アメリカ国防総省とロッキード・マーティン社は43機分のF-35の契約を結んだと発表。この内の4機が2017年3月までに航空自衛隊へ引き渡される予定である。
F-35 (航空機) 日本における運用
防衛省は、F-35Aの調達価格は2012年度予算ベースで1機あたり本体のみ約89億円、補用部品などを含めた場合約99億円としていた。翌2012年6月29日に正式契約が交わされた際には、2016年度に導入する4機については1機当たりの価格が約96億円（交換部品を含め約102億円）と上昇、2012年度予算案においては、有償援助（FMS）調達による4機分が395億円（1機あたり98.75億円）、訓練シミュレーター整備費として205億円が計上された。
2012年5月3日にはアメリカ国防総省が、日本が導入を予定している42機の売却額が計100億ドル（約8千億円）との見通しを発表したが、これには補用部品および15年のサポートが含まれており、機体のみの価格は不明である。同年6月29日に日本政府は、米国防総省と2016年度に導入する4機について、正式契約を交わした。1機当たりの価格は約96億円（補用部品を含め約102億円）である。補用部品の購入を減らすなどしたものの、2012年度予算に計上した89億円（同99億円）と比較して、約7億円（同約3億円）の上昇となった。ただし、上記の通り、価格は今後下がる可能性が出ている。
F-35 (航空機) 日本における運用
2013年度からの調達では、国内企業参画を前提にIHIがエンジン、三菱電機がレーダーなどを製造して、三菱重工が国内FACOで機体組立を行うこととなり、3社でのこれらの製造作業に必要な設備投資費などは防衛省側が全額負担しており、13-16年度で計約1716億円を負担している。
2014年12月18日、日米両政府は、F-35の国際整備拠点の一つを日本に置くと正式に発表した。
2016年4月25日にIHS Jane's 360は、航空自衛隊向け初号機が2016年9月26日にロールアウト予定であると報じた。
2016年8月24日、フォートワース工場で生産された航空自衛隊向け初号機「AX-1」が初飛行したことが発表され、また自衛隊機としては初めて、機体の日の丸（国籍マーク）がロービジ（低視認性）迷彩仕様を採用することも、併せて発表された。この初号機は2016年9月23日にロールアウトした。
2012年度予算発注されて完成した4号機「AX-4」までの4機は、ルーク空軍基地にて空自パイロットの訓練プログラムに使用されており、2017年5月18日には2名のパイロットが空自で初めてF-35の訓練課程を修了した。
2017年6月5日、三菱重工の国内FACOで航空自衛隊向け5号機「AX-5」をロールアウト。年内には6号機「AX-6」も完成し、平成29年度中に2機が防衛省に引き渡される予定とされた。
F-35 (航空機) 日本における運用
2017年11月6日、ウィスコンシン州空軍州兵第115戦闘航空団所属のF-16戦闘機2機の護衛を受けた「AX-5」が初めて太平洋の上空を飛行し、メリーランド州パタクセント・リバー海軍航空基地に到着した。本機は今後アメリカ国防総省国防契約管理局の最終検査を経てアリゾナ州ルーク空軍基地に移動し、同基地にある『F-35 Academic Training Center』において空自パイロット養成の訓練プログラムに投入される見込みである。2017年9月13日に会計検査院が発表した「次期戦闘機（F-35A）の調達等の実施状況についての報告書」では、FMS調達のため円安に連動して日本円当たりの価格が増加傾向にあり、日本企業が製造に加わったことでさらに価格が上昇し、価格上昇の原因を定量的に把握できていないと指摘されている。また、開発の遅れから調達予定の品目が搭載されなかったり、予定品目と異なるソフトウェアが搭載されていたと指摘。さらに、日本製部品が搭載されているはずの機体の内、平成25年度に発注された機体には日本製部品が供給されていなかったと報告し、防衛相が米政府や国内企業との交渉・調整を適切に行うべきと結んでいる。
F-35 (航空機) 日本における運用
2018年1月21日、防衛省が2017年8月31日に公表した『平成30年度概算要求の概要』に基づき、航空自衛隊百里基地に配属されている第7航空団第302飛行隊に予定されているF-35への機種改編と航空自衛隊三沢基地移駐に先立ち、F-35が早ければ1月26日にも三沢基地に配備されることが報じられた。2017年（平成29年）度に1機、2018年（平成30年）度に9機、2019年度～2022年度にかけて6機ずつを三沢基地に配備し、第302飛行隊が改編される見込みである。なお、第302飛行隊の三沢基地移駐に伴い、2019年度には三沢基地に配備されている第3航空団第3飛行隊が百里基地に移駐する。また、2020年度には第7航空団第301飛行隊もF-35への機種改編と三沢基地への移駐が行われ、第301飛行隊が改編される予定である。
2018年1月26日、当初の予定通りF-35 1機（AX-6）が午前11時頃、三菱重工業の名古屋航空宇宙システム製作所小牧南工場がある小牧基地から三沢基地に到着、航空自衛隊三沢基地に第3航空団飛行群臨時飛行隊付として配備された。本機体に搭載されているミッションソフトウェアでは機関砲や赤外線ホーミング誘導方式の短距離空対空ミサイルが運用できないため、今後ミッションソフトウェアのアップデートが行われる。
F-35 (航空機) 日本における運用
2018年5月15日、三沢基地にF-35Aが1機が追加配備、5月28日ルーク空軍基地で使用されていた5機がハワイ経由で三沢基地に到着して計7機態勢となった。2018年度中にはもう3機が追加配備され、計10機体制になる。
2018年10月8日の中央観閲式の総合予行と同年10月14日の中央観閲式で、三沢基地配備のF-35Aが国内で初の展示飛行を披露している
2018年11月27日、政府が追加でさらに100機購入することを検討していると報じられた。その後の2018年12月13日、F-35を105機購入する方針を固め、 12月18日閣議決定によりF-35Aの取得数を105機多い147機（うち42機はF-35Bとすることが可能）とされた。
第302飛行隊がF-35Aへ改編された2019年3月をもって初期作戦能力を獲得したとされている。
2019年8月16日、防衛省は新たに導入する戦闘機42機の機種を、米ロッキード・マーチン社製のF-35Bに正式決定し、発表した。2018年末、STOVL機の導入方針が掲げられ、F-35Bが有力視されていたが、正式決定はされていなかった。
F-35 (航空機) 日本における運用
当初は全機を国内FACOで組み立てる予定だったが、量産効果による価格低下が見込めないことから、2018年12月に一旦は2019年度以降の調達機を完成機輸入に切り替えるとしていた。しかし工程の見直しによって単価が下がったため、2019年12月には一転して2019年度以降も国内組み立ての継続を決定した。
2020年7月9日、アメリカ国務省は日本が導入する105機（A型63機、B型42機）と関連する装備を約231億ドルで売却すると承認、議会に通知した。
2021年4月、防衛省がF-35Bを宮崎県新富町の航空自衛隊新田原基地に配備する方針で調整を進めていると読売新聞が報じた。今後、地元自治体などとの調整に着手し、2024年からの運用開始を目指す。具体的な運用については、広島県呉市の海上自衛隊呉基地を母港とするいずも型護衛艦2番艦「かが」に搭載しての訓練、山口県岩国市の米軍岩国基地に配備されたF-35Bとの共同訓練、鹿児島県西之表市の馬毛島で建設予定の自衛隊基地での離着陸訓練などを想定しており、新田原基地はこれらの基地と地理的に近いため、配備先として最適と判断された。2023年8月、防衛省は令和6年度予算概算要求において、新田原基地に「臨時F-35B飛行隊（仮称）」を約110人体制で新設する事を公表した。
F-35 (航空機) 日本における運用
2021年5月、防衛省が2025年を目途に、F-35Aを石川県小松市の自衛隊小松基地に配備することを検討していると地方紙（北國新聞）が報じた。現在、小松基地には「日本海側唯一の戦闘機部隊」として、中部航空方面隊第6航空団第303飛行隊・第306飛行隊（どちらも使用戦闘機はF-15J/DJ）が配備されている。2027年度までに1個飛行隊にF-35Aを配備し、もう1隊も2028年度に8機、その後に12機を追加して、両飛行隊の全てのF-15J/DJをF-35Aに置き換える計画である。
2021年10月5日、第一次改装が終了したいずも型護衛艦１番艦「いずも」に米軍岩国基地の第一海兵航空団第242戦闘攻撃中隊(VMFA-242)に所属するF-35Bの2機(DT-01,DT-02)が離着艦を行った。76年ぶりに日本の艦船で固定翼機が運用された。パイロット、航空誘導員ともにアメリカ海兵隊員によって行われ、いずも型でF35Bが運用される際は両方を航空自衛隊の隊員が担当する予定である。これはほとんどの国では空母などの艦載機などは海軍や海兵隊が運用するため、比較的珍しいことである。1番機がローパスを行った後に垂直着陸、短距離陸を行い、それに続いて2番機もローパス、垂直着陸、短距離陸を行った。いずも型両艦の完全な改修工事が完了するのは2027年度になっている。
2025年8月7日、航空自衛隊初となるF-35Bが新田原基地に配備された。当初は2024年度中の受領予定だったが、ソフトウェア開発の問題などにより遅延していたもの。配備機数は4機を予定していたが、うち1機は機体点検が間に合わず3機の配備となった。2025年8月29日に令和8年度の概算要求が公表され、1個目のF-35B飛行隊として、同基地にて2000年に廃止された「第202飛行隊」の名称を冠する「第202飛行隊（仮称）」の新編が計画されている。
2030年代に退役が始まるF-2の後継機（次期戦闘機）としてロッキード・マーティンではF-22にF-35のアビオニクスを搭載した機体を提案していた が、後に「我が国主導の開発の観点から、候補とはなり得ない」「防衛省も政界も、はなからそのラインは選択肢にない」と報じられた。その後、2019年にF-2後継機については日本主導の元新規に国際共同開発を行うことが決定され、2020年に三菱重工業が主契約者に選定されている（なお、ロッキード・マーティンは協力海外企業の主契約社として2020年に一旦選定されたが、2022年に主契約社はBAEシステムズに変更され、ロッキード・マーティンは一部協力に留まることとなった）。
関連予算には平成24年度のシミュレータ2基分と、25年度以後のFACO及びアジア太平洋整備工場立ち上げ用初度費1,567億円を含む。
2025年（令和7年）3月末時点での航空自衛隊のF-35Aの保有機数は39機。
F-35 (航空機) 仕様
固定武装
空対空ミサイル
空対地ミサイル
空対艦ミサイル
巡航ミサイル
爆弾
その他
LT-35
LT-35（1935年型軽戦車、Lehký tank vzor 35、LT vz. 35、LTvz.35）または35(t)戦車（Panzerkampfwagen 35(t)）は、第二次世界大戦前の1935年に、チェコスロバキアのシュコダ社が開発・製作した軽戦車（10トン級）である。