F-X (航空自衛隊)
第4次F-X > 最終候補機 > F-35 （選定機）

→詳細は「F-35 (航空機)」を参照
アメリカの航空機メーカー、ロッキード・マーティン社を中心に開発された第5世代ジェット戦闘機。最強の第5世代ジェット戦闘機として知られるF-22には及ばないが、それでもなお非常に高いステルス性を持つマルチロールファイター（多用途戦闘機）であり、アメリカ軍などが推奨している。F-22と比べて低価格であるが、開発期間の延長などにより、アメリカ軍の調達価格でさえ当初予定の倍額の1機9,500万ドル（約86億円）に達する見通しとなっている。
機種選定および決定までの作業中、候補とされる機種の中では唯一開発中の機体であり、実戦配備されていないため、購入が可能となるのは2010年代末と見られていたが、現段階では運用開始時期を2017年度からとしている。自衛隊は提案要求書で2016年（平成28年）中に1号機の納入を要求しておりF-35の選定は不可能との見方が出ていたが、日本政府に対して米政府が、2016年度の期限内に1号機納入を確約したり共同開発国ではないにもかかわらず日本の防衛産業へ特例的に機体に関する機密情報開示を表明したこともあって、2011年12月12日、防衛省はFXにF-35を導入する方針を固めた。
F-22には及ばないが、それでも他機種と比較して圧倒的なステルス性を持つ。
高推力エンジンと固定インテイクの取り合わせにより騒音が大きく、砂漠の中に存在するネリス空軍基地においてでさえ、周辺住民から環境破壊との声があがっていると報道された。
大出力エンジンを搭載しており、機体内部に武装を格納した状態で最高速度がマッハ1.6である。（また、2019年時点では、マッハ1.2のスーパークルーズにも対応できるとされている。）
国際共同開発機だが、日本は開発メンバー国に加入していない。
F-22には空対空ミッションで及ばないものの、空対艦ミッション、空対地ミッションでは逆にF-22を上回る能力を持ち、航空自衛隊の要求に見合うだけの能力を持つ。
空対空ミッションでは、ウェポンベイ内には空対空ミサイルを最大4発搭載可能で、空対地ミッションでは2,000ポンドJDAM2発搭載に加えて中距離空対空ミサイル2発を搭載可能であるが、爆弾架の部分に装着するタイプのラックを開発中であり、ウェポンベイに装着すれば空対空ミッション時において、胴体内の4発に加えさらに数発の空対空ミサイルを搭載可能になる予定である。
空対地ミッションでは、F-22同様GPS誘導弾の投下のほかJSOWの搭載も可能である。また、左右合計6箇所の翼下パイロンに各種兵装を搭載可能である。航空自衛隊が要求している空対艦ミッションに於いてはAGM-84 ハープーン空対艦ミサイルの搭載が可能であるなど、F-22には無い能力を備えている。
ウェポンベイは中距離空対空ミサイルとして日本では採用していないAIM-120 AMRAAMの搭載を前提としており、開発時に搭載を考慮されていなかった日本製の99式空対空誘導弾 (AAM-4) は、AIM-120に比べ太く制御翼が大きいため機内に搭載することが難しい。機外のハードポイントにパイロンを使用して装着すれば、ステルス性を維持した状態で運用することができない。この問題に関して、AIM-120を販売し、F-35の兵器システムの大部分を担任しているレイセオンは、F-35の胴体内兵器倉へのAAM-4装着は極めて困難で、機体側の改修は可能だろうが、加えて兵器システム用ソフトウエアの書き換えなどの手間と費用を考慮すれば、実績のあるAIM-120をF-35と共に導入することが合理的との見解を示している。それに対して、ロッキード・マーティンのスティーブ・オブライアン副社長は、長さがほぼ同じであればスペース的な問題は生じず、太さ1インチの差というのは大した差ではなく、装着用アタッチメントを変更するだけで済むので、このことが大きな問題になることはないとの見解を示している（ただし、指令誘導装置J/ARG-1の搭載が必要であるという点や大型の制御翼については触れていない）。これに関してはMBDAのミーティアを共同で改良の上搭載するという案が挙がっている。その後、AIM-120C-7の輸入が行われている。
航続距離は増加燃料タンク無しの機内搭載の燃料だけでA型は2,220 km飛行することができる。
国際共同開発に参加した場合、当時の厳格だった武器輸出三原則等に抵触する恐れがあるなどの国内の政治的な問題もある。ただし、弾道弾迎撃ミサイルのRIM-161スタンダード・ミサイル3のアメリカとの共同開発を行った前例があるため、特例として参加が認められる可能性がある。これについては、日本経済団体連合会が2009年7月に、戦闘機等、兵器の共同開発に参加できるように武器輸出三原則の見直しを求める提言案を提出している。その後、2014年に武器輸出三原則は大幅に緩和され、各国との共同開発に支障をきたすことはなくなった。長年防衛費の高騰の原因であると指摘されていた武器輸出三原則が改定されたことにより、長期的に莫大な防衛費の節約が可能となるといわれている。ただし、本機の国際共同開発参加には間に合わなかった。
開発の遅れにより、価格は当初より高騰中であり、2008年（平成20年）現在のコストは一機約150億円以上とF-15Jのライセンス料込みの生産コストやF-2の価格よりも高価になる。日本不参加の国際共同開発機であるため、F-22以上にライセンス生産の可能性は低いとされていたが、ロッキード・マーティンは「全プログラムをロッキード・マーティンがコントロールできることになれば、F-35を、ライセンス生産を含めて提案することが可能になる」としている。レベル1の参加レベルで最も発言力を有する英国を始め、システム開発に関わる全ての国がライセンス生産を認められていないことから、これまで開発に参画していない日本が当機のライセンス生産を認められるかどうかが問題になっていたが、三菱重工、IHI、三菱電機がそれぞれライセンス生産などに参画することになった。
2011年（平成23年）5月現在、開発のさらなる遅れがアメリカ上院軍事委員会で明らかにされた。日本政府の設定した納入期限2017年（平成29年）3月には間に合わない恐れが指摘されていたが、一川保夫防衛相が記者会見において「間違いなく納期に間に合う確約を得た」ことを明らかにしている。
2007年8月17日、統合参謀本部議長のピーター・ペースは、東京都内のアメリカ大使館で記者会見し、アメリカ軍として米・英などが共同で開発したF-35を日本のF-Xに推薦する立場を初めて公式に明らかにした。
2007年11月7日から3日間、東京都・港区のニューピアホールで開催された第10回日米安全保障戦略会議にてロッキード・マーティンはF-22ではなく、F-35のコックピット型シミュレーターを展示し、同会議に集まった日本の国会議員や防衛産業関係者、防衛省関係者に対して積極的なアピールを行った。
2008年6月、アメリカの有力な航空産業雑誌のAviation Week（英語版）は本機種が最有力と報じた。また、同年7月チャールズ・デービス空軍少将は、ロイター通信に対し、2008年中に日本政府がF-35の価格、性能などの情報開示を求めてくることを明らかにした。
開発中の機体（2009年11月現在）のため、アメリカ国防総省は負担軽減を目的に日本に対して開発参加を呼びかけている。国防長官のロバート・ゲーツが2009年5月に行われた日米防衛相会談の際、F-35の機種名を挙げて日本側に採用を打診していたことが明らかになっている。
日本のF-X選定にあたり、日本政府が求めるF-35の性能に関する情報提供料として、米政府は約10億円を要求しており、ステルス性能に関しては購入が決まった段階で提供する意向だとされる
2009年11月23日付の共同通信電にて、防衛省は次期戦闘機にF-35を採用する方向で調整に入ったとの報道があったが、翌24日、防衛大臣の北澤俊美は記者会見（8時47分-8時50分）にて、この報道を否定した。
2009年12月29日、F-35の国際共同開発に日本が参加することを日米両政府が検討、武器輸出三原則があるため、日本の開発参加は空自向けに限定する方針であると報じられた。
しかし、F-35の開発がたびたび遅れる事態が発生し、予算超過が相次いで発生したことから、アメリカ空軍向けのF-35の納入を2年遅らせて2015年に延期されただけでなく、ナン・マッカーディー制度（Nunn-McCurdy Provision）の規定（ナン・マッカーディー制度では、開発途上の計画量産単価が15%以上超過した計画はアメリカ合衆国議会に通知するよう定められ、超過25%超で計画中止を議会で決議すると定められたアメリカ国防関連の法律）を大幅に超えることが確実となったため、この制度が提示された場合、F-35の計画自体がキャンセルされる恐れも出てきている。
2011年1月18日、外務大臣の前原誠司とルース駐日米大使との間で、F-35の性能情報の秘密保全に関する交換公文に署名した。F-35の性能情報は高度な軍事機密に当たるため、米側は日本に「情報の厳格管理」（外務省筋）を求めており、 それに応じた形となる。
2011年1月18日、防衛省は米側に情報提供料を支払うため、2011年度予算案で約6億円の調査費を計上している。
2011年6月3日、ロッキード・マーティンのF-35日本キャンペーン担当幹部が、日本が次期主力戦闘機にF-35の購入を決めれば、日本企業に一部生産を委託する意向を明らかにしたと報道。
2011年7月23日、ロッキード・マーティンのスティーブ・オブライアン副社長は、F-35が採用されれば、日本にもラインを設立し、日本メーカーと共同で製造ラインを国内に設置し、部材製造や機体組み立てを行う考えを示した。また、1機当たりの価格は米空軍向けとほぼ同水準の「6,500万ドル（約50億7,000万円）を想定している」と発言している。