P-51H var den siste produksjonsversjonen av Mustang og inkorporerte mange detaljer fra XP-51F, P-51G og P-51J ("lettvekts" eksperimentversjoner). Motoren hadde en "war emergency rating" på 2218 hk, som gav en topphastighet i 25 000 ft (7.620 m) høyde på hele 487 mph (784 km/t). P-51H var dermed den raskeste produksjonsutgaven av Mustang. Første flyging fant sted 3. februar 1945. I alt 555 stk. ble bygget ved Inglewood. Bestillinger på ytterligere 1445 stk. ble kansellert, da krigen mot Japan sluttet. Likeledes ble bestillinger på 1700 planlagte P-51M kansellert, i tillegg 1628 stk. P-51M (Dallas-versjonen av P-51H). Kun én P-51M ble bygget. Én P-51H ble levert til RAF.