單發(fā)戰(zhàn)斗機由普惠（Pratt & Whitney PW）F135小涵道比增強渦扇發(fā)動機（low-bypass augmented turbofan）提供動力，額定推力（rated thrust）為43,000磅力（191千牛）。來源于F-22使用的普拉特·惠特尼F119，F135有一個更大的風扇和更高的涵道比（bypass ratio）來增加亞音速的燃油效率，與 F119不同，它未針對超音速巡航進行優(yōu)化（is not optimized for supercruise）。這發(fā)動機有助于F-35的隱身，通過一個低觀測性的助推器（augmenter），或加力燃燒室（afterburner）；將噴油器（fuel injectors）結合到厚的彎曲葉片（thick curved vanes）中；這些葉片被陶瓷雷達波吸收材料覆蓋并遮住渦輪。在開發(fā)早期，隱身的助推器（augmenter）在低空和高速時，有壓力脈動（pressure pulsations）的問題，或者叫“尖叫”（"screech"）。低觀測性的軸對稱噴口（axisymmetric nozzle）由15個部分重疊的襟翼（partially overlapping flaps）組成，這些襟翼在尾緣（trailing edge）形成一個鋸齒狀，這可以減少雷達信號和創(chuàng)造（shed vortices），從而降低尾噴焰（exhaust plume）的紅外信號。因為發(fā)動機過大的尺寸，美國海軍不得不調整已開始的補給系統（replenishment system）來促進海上的后勤保障（logistics support）。

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F-35B的F135-PW-600型號包含SDLF（軸驅動升力風扇shaft-driven lift fan）來進行短距起飛垂直降落（STOVL）的操作。洛克希德馬丁設計和羅爾斯·羅伊斯（Rolls-Royce 亦稱勞斯萊斯）開發(fā)，那個SDLF，也叫勞斯萊斯升降系統（Rolls-Royce LiftSystem），由升力風扇，兩個滾轉噴管（roll posts），和一個“三軸旋轉模塊”（"three-bearing swivel module" 3BSM）矢量推力3BSM噴口使得主要的發(fā)動機排氣在機尾可以向下偏轉，并使用增壓燃料（pressurized fuel）作為工質（working fluid，Working substance）通過閥門制動器（"fueldraulic" actuator 即Valve actuator ）移動。

與鷂式的羅羅飛馬發(fā)動機（Pegasus engine）完全直接用發(fā)動機的推力升空不同，F-35B的系統通過升力風扇增強了旋轉尾噴管（swivel nozzle）的推力；風扇由低壓渦輪通過在傳動軸（drive shaft）與離合器結合時提供動力， 并放在飛機前部來提供一個平衡推力。慢速飛行期間的側傾控制（Roll control）是通過轉移未加熱的發(fā)動機旁通空氣（bypass air）到安裝在機翼下的叫滾轉噴管（roll posts）的推力噴嘴來完成。

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另一款備選的發(fā)動機，通用電氣/羅羅的F136，在21世紀初開始開發(fā)；起初，F36將從第6批次開始的F-35發(fā)動機進行競標。使用來自通用電氣的YF120的技術，F136據稱有一個比F135更大的溫度裕度（temperature margin）。2011年十二月F136因資金缺乏被撤銷。

?2016年，為了開發(fā)和測試自適應循環(huán)發(fā)動機，開始了自適應發(fā)動機轉化計劃（Adaptive Engine Transition Program AETP），一個主要的潛在應用就是F-35的發(fā)動機改進（re-engining）。通用和普惠都獲得了開發(fā)45,000磅（200千牛）級的演示機的合同，他們的設計分別是XA100和XA101。

2017年，普惠宣布了F135的增長選項1.0和2.0（Growth Option 1.0 and 2.0）；

增長選項1.0，已完成測試并于2017年5月準備投入生產，是一個功率模塊（power module）的升級，增加了6-10%的推力并降低了5-6%的燃油消耗。功率模塊可以重新裝配到舊的發(fā)動機上且無縫地添加到未來的發(fā)動機上，只需增加些許的成本并對交付沒有影響。

Growth Option 2.0將是自適應循環(huán)XA101。2018年6月，普惠改變了它的對F135的開發(fā)計劃，而提出了一個自適應三流（three-stream）風扇，來作為從XA101分離出來的增長選項2.0，作為替代會有一個新的發(fā)動機內核。

F135 項目 里程碑

2001年7月 X-35B在不到500英尺（150 m）的高度起飛，超音速飛行并垂直降落。

（Cy-57 起飛距離300-400米 F-22為600米 殲20估計約為700米）

2003-2004 F135第一臺發(fā)動機開始測試?

2006-2008 F135發(fā)動機為首飛的F-35A和F-35B提供動力

2010年6月?F135 發(fā)動機為F-35C的首飛提供動力

2011年10月 F135發(fā)動機為F-35B在艦上首次著艦提供動力?

2015年7月 美國海軍陸戰(zhàn)隊宣布F-35B 初始戰(zhàn)斗力形成 （Initial Operating Capability IOC）

2016年8月 美國空軍宣布F-35A IOC

2017年12月?以色列空軍宣布F-35I（“Adir”） IOC

2018年2月9日 殲-20開始列裝中國空軍作戰(zhàn)部隊。

2018年8月?生產了第400臺F135

2018年4月 F135發(fā)動機?系統開發(fā)和驗證飛行測試完成

2018年10月?比利時選擇F-35作為它的下一代戰(zhàn)斗機?

2018年11月 意大利空軍宣布F-35A IOC?

2019年1月 英國宣布F-35B初始戰(zhàn)斗力形成（Initial Operating Capability IOC）?

2019年2月 美國海軍宣布F-35C IOC??

2019年3月 日本航空自衛(wèi)隊宣布F-35A IOC

2019年6月? 生產了第500臺F135

2019年11月 挪威皇家空軍宣布F-35A IOC

2019年12月?大韓民國空軍宣布F-35A IOC