F135是由由美国普拉特·惠特尼公司研制的加力涡扇发动机，最大推力超过18吨（4万磅），F135发动机是基于F-22的F119发动机的核心机和主要结构研制的。由于海军陆战队与英国皇家海军预计采用的F-35B必须能够垂直起降，因此F135也可以加上向下弯折的三轴承旋转喷管。但是这个喷管只有在垂直起降的场合使用，可以大大地缩短起飞/降落距离。其他F-35则不使用这项设计。

F135使用了F119的核心机，配合高效的6级高压压气机，1级高压涡轮和高效的风扇(由一个2级的低压涡轮驱动)。F135采用了BAE系统公司的全权数字式发动机控制系统(FADEC)，为了提高发动机的可靠性和可保障性，F135大量采用外场可替换部件(LRC)，其零部件数量比F119减少了大约40%。按照计划，F135有三个不同的型号，F135一PW一100将作为F-35A空军型的动力系统；F135一PW一400将作为F-35C海军舰载型的动力；而F135一PW一600将作为F-35B海军陆战队短距起飞/垂直降落型的动力。