Полностью перекомпонованы обтекатели радиаторов, они стали больше, но получили более удобнообтекаемую аэродинамическую форму. Эти два изменения, перенос теплообменников и улучшение радиаторов, позволило снимать с двигателя Аллисон V-1710-F17 на высоте 26 000 футов мощность 1425 л.с.
Освободившееся пространство в носках крыла занял топливный бак емкостью 62 галлона, но баки ставились не на все P-38J. Самолеты с дополнительными баками маркировались крестиком красного цвета, который наносился на фюзеляже рядом с табличкой завода-изготовителя.
Начиная с P-38J-10 вместо скругленного козырька фонаря кабины с внутренним бронестеклом стали ставить козырек с внешним плоским бронестеклом. В кабине была смонтирована новая ручка управления со штурвалом-«полубаранкой» вместо ручки со штурвалом-колесом, было улучшено отопление кабины, установлена противообледенительная система, доработана электросистема.
Летчик-испытатель фирмы Локхид Миро Бапхэм стоит на центроплане новенького P-3SJ. Отличный вид передней части мотгонодолы с воздухозаборниками, видна также полированная кругляшка-зеркальце па внутренней стенке мотогондолы. Освободившиеся носки крыла использованы под установку дополнительных топливных баков.
Новый P-3SJ-10 на заводском аэродроме фирмы Локхид в Бербэнке, Калифорния, 1944 г. На P-3SJ-10 впервые появилось плоское бронестекло фонаря кабины. Обтекатели радиаторов на хвостовых балках сделаны больше по размерам, но более аэродинамически обтекаемые. Ни заднем плане – рулит Локхид 049 «Констеллейшн» авиакомпании TWA.
Система управления доработана в два этапа, каждый из которых улучшал маневренные характеристики самолета. Во-первых, в контур управления элеронами включили гидроусилители, что резко увеличило угловую скорость крена. Оснащенный «боевыми закрылками» и гидроусилителями в канале управления но крену, «Лайтнинг» мог в отношении маневренности на равных конкурировать с лучшими одномоторными истребителями периода Второй мировой войны. Вторым этапом стала установка тормозных щитков на нижнюю поверхность крыла. С самого начала летных испытаний самолета возникла проблема, связанная с затягиванием в пикирование. В пикировании самолет разгонялся до высоких скоростей, где проявлялось явление сжимаемости воздуха, из-за чего крыло теряло подъемную силу. Потеря крылом подъемной силы равнозначна потери управляемости самолетам. Проще говоря, на пикировании «Лайтнинг» мог обернутся брошенным камнем. Несколько летчиков расстались с жизнью по причине затягивания самолета в пикирование. Армия выпустила несколько циркуляров, ограничивающих скорость пикирования самолетов Р-38. Может быть циркуляры и могли возыметь эффект в мирное время, но немецкие пилоты быстро определили уязвимое место «Лайтнинга» - затягивание в пикирование. Пилоты люфтваффе старались отрываться от «Лайтнингов» пикированием, не без основания считая, что далеко не каждый американский летчик рискнет на Р-38 преследовать на пикировании фокке-вульф или мессер. Ну а если и решит, то сохранялась надежда на то, что пикирование станет для «Лайтнинга» последним.

Вверху: Р-38Н Внизу: P-38J
Вверху: Р-38Н Внизу: P-38J-10
На Р-38J был установлен новый штурвал.
«Miss V» – Р-38J майора Вальтера Дакка из 459-й эскадрильи 80-й истребительной авиагруппы, Индия. Майор Дак сбил десять самолетов противника, прежде чем сам погиб в бою 6 июня 1944 г. Дракон нарисован зеленой краской и обведен желтой каймой, пасть – ярко-красная, язык – ярко-зеленый.
«Stinger» – P-38J из 338-й эскадрильи 55-й истребительной авиагруппы, Насамрстед, Англия. Верх-грязно-оливковый, низ – нейтрально-серый. Весной 1944 г. с завоеванием превосходства в воздухе союзники отказались от окраски самолетов.
P-38J с убираемым лыжным шасси. Створки ниш демонтированы, так как мешали уборке лыж. Испытания «Лайтнинга» на лыжном шасси проходили в Лэдд-Филде па Аляске в марте 1944 г.
«Лайтнинг» из 82-й истребительной авиагруппы, Италия. Под центропланом подвешены четыре 500-фунтовые бомбы, на грунте лежат два 165-галлонных топливных бака. Пилоны па этом самолете являются полевой доработкой, так в заводских условиях па Р-38 монтировалось по одному пилоны с каждого борта под центропланом.