F-35A和F-35B在佛罗里达州英格力空军基地并肩飞行。
难散热！
事实上，这牵扯到战机的散热问题。散热本身不是一个新问题，但F-35隐身战斗机的散热是一个新问题。F-35设计之初就对散热估计不足。
F-35的散热要求比F-16要高5倍。F-16为代表的第三代战斗机的散热设计比较简单，外挂系统（比如“狙击手XR”光电吊舱）暴露在空气中，自然容易解决散热问题；机内系统可以在机体表面开进风口，用空气动压实现空气对流，也可以有效散热。
F-35是隐身飞机，主要系统能安装在机内的统统不外挂，机体表面也不能随便开孔进风。综合动力系统是有单独进气口和排气口的，但这是供该系统的微型燃气轮机使用的，没有余力用于系统散热。从发动机引出压缩空气可以解决一些散热问题，但这要影响发动机的推力。F-35的冷却系统是液冷的，循环的冷却液把系统热量带走，然后与燃油的热交换，把系统的热量排入温度较低的燃油。在飞行中，燃油有正常消耗。吸收了系统热量的燃油会升温，燃油在发动机中燃烧并通过喷气排出，是排出热量的主要途径。而且油箱和机体、机翼蒙皮之间也有一定的导热能力，可以向环境空气散发一定的热量，这在寒冷的高空尤其有效。但随着飞机越飞越远，油箱里的油会越来越少，排进来的热量却越来越多，剩余的燃油温度会越升越高，这时候，问题就来了。
F-35过于追求高精尖的性能，导致基本的热力学平衡都没有做好，散热能力低于散热要求，导致油箱里的燃油在整个飞行过程中持续升温，热交换力不从心。这种情况下，只有油箱里持续保留大量燃油才能满足最低散热要求。但这样一来，最低机内燃油不再由返航要求决定，而是由剩余冷却容量决定，严重限制F-35的实用作战航程。不顾散热限制而继续耗用燃油的话，将逐步使机载系统失灵，最后影响到飞行系统。一旦雷达、光电、火控和座舱系统因为过热而死机，即使还能继续飞行，F-35作为战斗机的生命力也就完了。
因此，当燃油即将达到温度高限时，F－35需要升高飞机高度，由高空的冷空气帮助散热，不过这要受到战术态势的制约。F－35主要在低空活动，这也是为什么F－35有散热问题，而常在高空活动的F－22却高枕无忧。
