作為一款多功能戰機，F-35還可起到情報、監測和偵察平台的作用，能遠程收集處理視頻、數據和信息。一些F-35研發人員甚至稱F-35具備無人機的中斷服務程序(ISR)技術，可以實時發送敵對戰機位置的“吸管式”視頻圖像。
關於F-35戰機的空戰能力，一份2015年的報告《戰爭很無聊》引述一位F-35戰機飛行員的話稱，F-16可以在“模擬空中格鬥”中打敗F-35。對此，聯合攻擊機項目官員予以否認，認為該情境模式中使用的F-35戰機并不能代表目前實際操作中的F-35,模擬環境下的軟件、武器和傳感器系統無法跟最先進的F-35戰機相提并論。
而且，F-35戰機的擁護者認為，先進的計算機技術和傳感器可以讓戰機在很遠的地方就發現并摧毀敵機，在自己暴露之前就可以將敵方戰機一舉殲滅。
“觀察-調整-決策-行動”(OODA Loop)
另外，“觀察-調整-決策-行動”可以讓F-35飛行員提前找到并摧毀敵方戰機。“觀察-調整-決策-行動”循環是著名的空戰戰略概念，由空戰理論家約翰·博伊德在數年前提出，該概念提倡在空中格鬥中迅速完成這四個環節并做出最快的決定——提前了解敵人的決策循環，正確地預測，在敵人發現自己之前將其擊毀。
擁護者認為，F-35配備了遠程傳感器和數據融合技術，因此可以比敵人更快地完成“觀察-調整-決策-行動”。
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