自20世纪50年代初第一代超声速战斗机问世至今，超声速喷气式战斗机已发展到了第四代。在世界各国研发的四代机中，除美国的F-22已投入现役外，其余均还处于研制之中，包括美国的F-35和俄罗斯的PAK FA（俄罗斯称第五代）。但美、俄等航空强国已经开始了更新一代战斗机技术的探索。据美国《空军杂志》网站披露，美国空军将在今后几个月内启动一项为期18个月的分析研究工作，对多种五代机方案进行评估，被选中的方案将有望作为F-22战斗机的后继机或补充。除此以外，未来的战斗机还将向以下方向发展：

    国外普遍认为，下一代战斗机发展的一个主要趋势是无人化。前美军参谋长联席会议主席迈克尔·马伦就曾乐观地估计“F-35将是美空军最后一型有人驾驶战斗机”。

    2008年6月，美海军首次公布了F/A-18E/F舰载战斗机的后继机F/A-XX的方案探索研究结果，认为飞翼布局的无人作战飞机将是一种非常有吸引力的选择。同年7月，俄罗斯苏霍伊公司总经理米哈伊尔·波戈相在英国范堡罗航展期间也曾向外界表示，俄罗斯下一代战斗机将是无人驾驶的。

    与有人驾驶飞机相比，无人机具有众多优点：

    - 外形体积小，隐身性能好；

    - 无人员过载限制，机动性高；

    - 无人员疲劳和生理限制问题，续航时间长；

    - 无人员伤亡、被俘和泄密问题，因而在未来空中战场上具有明显优势。

    但无人机对环境的准确感知和反应能力不如有人机，致使其无法执行相对复杂的作战任务。未来无人作战飞机出现初期将很可能采用与有人机编队的形式执行任务。不过随着自主控制和信息技术的发展，无人机独立完成任务的能力将越来越强。

   随着各种反隐身技术的发展，目前依靠外形设计和传统隐身材料实现低可观测的军用飞机在未来战场上面临极大威胁，甚至完全失效。

    例如，美国军方就认为其现役F-22战斗机、B-2轰炸机等隐身飞机的技术优势至多只能维持到2020年左右。美、俄等国为此均加强了对新一代隐身技术的研究，推出各种新的隐身机理和隐身材料，并从传统的雷达、红外隐身进一步扩展到目视隐身。

    目前美空军正在研究的纳米材料和综合飞行器能量管理技术等，有可能会成为实现宽带隐身和多光谱隐身的关键。

    此外，采用等离子体技术可以在不影响飞行器气动外形的前提下大幅提高隐身性能，同时还可降低飞行阻力，因此等离子隐身技术在未来战斗机上有良好的应用前景，一直备受美、俄等国的关注。

    随着现代科学技术的进步和未来战场的不断拓展，传统意义上的空中作战将发生根本性变化，空天一体已经成为必然趋势。

    在未来战场上，要有效地保障己方航空航天器顺利执行任务，同时阻止对方航空航天器执行任务，就有必要装备可常规起降、快速灵活进入太空的空天作战飞机以夺取制天权。

    根据目前世界各国相关预先研究和技术验证工作的进展情况，预计到2030年前后，超燃冲压发动机、脉冲爆震发动机、涡轮/冲压组合发动机等新概念发动机将实现技术性突破，新材料技术也将日益成熟，届时上述设想将会逐渐变为现实。目前美国对空天飞机的发展尤为重视，并将其视为下一代战斗机的重要发展方向。

    未来20~30年将是各种机载新概念武器飞速发展并广泛应用的重要时期。届时，各种新概念武器将逐步成为作战飞机对空、对地以及对天攻击的利器，并将极大地改变空中作战的面貌。目前各国研究的机载新概念武器主要包括高超声速武器、激光武器、射频武器等，其中机载激光武器的发展较为顺利，在国外已接近应用。

    例如，美国正在实施“机载激光器”、“先进战术激光武器”、“联合高能固态激光武器”（JHPSSL）等一系列机载激光武器研发计划，其中JHPSSL计划将研制可用于战斗机的100千瓦级高功率固态激光武器，目前已实现了105千瓦功率的稳定输出，即将进行全系统地面发射试验。除美国外，俄罗斯、英国、德国等国也很重视机载激光武器技术的发展。

    由于未来战争将由“武器平台中心战”向“网络中心战”转变，使作战飞机由原来的单独作战或支援平台转变为整体作战体系中的一个节点。没有强有力的信息感知能力，作战飞机将很难在未来战场上生存，因此航空技术与信息技术的结合在未来将越来越重要。第五代战斗机出现后，面对空天一体的战场，不但其本身的信息功能将比目前第四代战斗机大大强化，而且将具有突出的空天地信息融合能力。

    与此同时，由于第三、四代战斗机在研发服役过程中均逐步向多用途方向发展（如曾号称“没有一磅重量用于对地攻击”的F-15最终发展出了F-15E“攻击鹰”双重任务战斗机，而F-35仅从其“联合攻击战斗机”的名称就可以看出对多用途的强调），致使战斗机、攻击机和战斗轰炸机之间的界限正在逐步模糊。可以预计，待第五代战斗机面世时，上述机种之间的差异将进一步缩小甚至逐步消失，届时的五代机将是一种真正意义上的多功能战斗机。