2011. február 11-én repült először az amerikai haditengerészet berepülőpilótája az F-35 Joint Strike Fighter repülőgép-hordozókra tervezett típusváltozatával, a Lockheed Martin F-35C-vel. A rövid fel és függőleges leszállási képesség (STOVL) nélküli F-35C a repülőgép-hordozókrol üzemeltetéshez szükséges fékhoroggal, megnövelt szárny és irányítófelületekkel, valamint megerősített futóművekkel készült. Eric "Magic" Buus pilóta a 2 órás repülés alatt a manőverek közben a sárkány különböző pontjain elhelyezett terhelésmérők adatait ellenőrizte. A megnövelt belső üzamanyag-kapacitásnak köszönhetően az F-35C az F/A-18C Hornet-nél 50%-al több üzemanyagot képes szállítani. Az US NAVY 480 darab F-35C vásárlását tervezi, amellyel a kiöregedő F/A-18A, B, C és D típusváltozatokat fogja majd leváltani. Az első sorozatgyártott példányokat várhatóan 2014-ben szállítja le a gyártó.