F-35B垂直起降型，美国海军陆战队及英国皇家海军采用的型号，是垂直/短场起降型。单座设计，搭载3台电脑。两级对转升力风扇是F136发动机之外新增加的装置，是F-35B动力系统的重要组成部分。它安装在驾驶舱后部，可提供44.5千牛的附加推力，所以使主发动机能在较低温度下以较小的负荷运转，从而提高了可靠性和使用寿命。F-35B的垂直升力主要靠机上装置的两级对转升力风扇提供，它的进气道自然就可以设计得比较小。价值1.094亿美元，为AV-8B猎鹰式垂直/短场起降型战斗机的后继机。可以进行垂直起降的F-35B（编号BF-1）于2008年6月11日进行第一次试飞，不过起飞的过程仍是采用传统的滑行方式。BF-1同时也是19架系统发展与展示（System Development and Demostration）机组当中的第二架，以及第一架采用重量最佳化生产程序的飞机。