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自1981年6月15日，美国F-117试飞成功，人类空中战争进入“隐形时代”，并从此颠覆了战争的传统理念。此后，美国在隐身战机领域一直遥遥领先。2011年1月11日，中国新型歼20隐形战机亮相。2012年10月31日，中国歼31型隐身战机也首飞成功。中国成为世界第2个同时研制两型隐身战斗机的国家。
自1981年6月15日，美国高度机密的F-117试飞成功，人类空中战争进入“隐形时代”，“隐形化”颠覆了传统的攻防理念，实现了军事家们梦想的单向打击。在隐形战斗机领域，美国一直独占鳌头。2010年1月底，俄罗斯第一款实用型隐身战斗机原型机T-50终于首飞。2011年1月11日，中国新型歼20隐形战机亮相。2012年10月31日，中国歼31型隐身战机也首飞成功。中国成为世界第2个同时研制两型隐身战斗机的国家。
1977年，洛克希德公司“臭鼬”工厂里出现了一架怪异的飞机，这架由舶来的零件攒出的机械让人有足够的理由怀疑这东西是否能飞：它的外形颠覆了人们对飞机一切传统认识——名为“海弗蓝”的验证机已经准备好开启飞机隐形时代的序幕。
1987年，一个美国空军代表团在德国MBB公司的厂房中意外地发现了这架名为“萤火虫”隐身验证机风洞模型。不久，德国政府在美国压力下中止了“萤火虫”的进一步研发。
1988年，世界上第一架实用型隐身战机F-117首飞。虽然冠以代表战斗机的F，它却是一架不折不扣的攻击机，区区两枚的载弹量在同时代战机中少得可怜。凭借精确制导武器的帮助，F-117在伊拉克与科索沃的战事中屡次承担攻坚任务。
1988年11月，第一架B-2隐身轰炸机“美利坚精神”号下线。生产商诺斯罗普将几十年来在飞翼研究上的技术储备与电传操纵的最新成果完美融合在B-2身上，打造出世界最先进的隐身轰炸机。由于高达22亿美元的单价，最终只有21架B-2完工并投入使用。
当F-15还处于定型阶段时，美国空军就开始着手下一代战斗机的研制。1971年，美国提出“先进技术战斗机”（ATF）的初步构想。洛克希德公司参与竞标，并为此制造了名为YF-22的原型机，竞争美军未来的主力战斗机。
洛克希德的强劲对手，诺斯罗普公司联合F-15的生产商麦道拿出了YF-23“黑寡妇”。YF-23在隐身和超音速巡航指标上略优于YF-22，但格斗指标逊于YF-22。
20世纪80年代的导弹技术并不如今天这样发达，所以相对于格斗能力较差的YF-23，美国空军更倾向各方面性能平衡的YF-22，即使战机被迫陷入格斗，也拥有更多一道保险。1991年4月，美军宣布选择洛克希德的YF-22作为下一代主力战斗机的发展原型。
真正意义上的F-22于1997年首飞，2002年，美国空军宣布第一支F-22战斗机部队加入现役。这种成为五代机技术规范的战斗机在研制中遇到了比预想更多的困难，最终的单机造价达3.5亿美元。美国国会在2009年决定F-22在建造187架之后将停产，并禁止该机的出口。
普惠公司为ATF战斗机计划研制的F119发动机推力达到160千牛，可保证F-22战机在不开加力的情况下进行超音速巡航。配合推力矢量喷管的F119为F-22提供了更强的机动性。
在F-22的座舱里，传统机械仪表被完全淘汰。四块LCD显示器和一台衍射式HUD取而代之。飞行员不再需要面对密密麻麻的指针和示数，座舱实现了全面“玻璃化”。
全部武器机内装载使F-22的雷达反射面积大幅缩小。位于机腹正下方的主弹舱可携带6枚AIM-120C中程空空导弹，进气道两侧的舱内还能携带两枚AIM-9。如果有需要，F-22也可以在翼下开辟四个外挂点。
F-22的内置弹舱无法容纳体积较大的武器，但SDB等小尺寸精确制导武器的出现为F-22的用途扩展带来了福音。
在美国空军积极研制先进隐身战机的同时，美国海军也没有放松对隐身飞机的发展。A-12“复仇者”攻击机计划用来取代A-6“入侵者”。最终因冷战结束后美国大幅削减军费而遭放弃，只造出一架全尺寸模型。
如同F-15与F-16的轻重搭配一样，JSF联合攻击战斗机计划的初衷也是为F-22研制一款轻型，相对廉价的多功能战斗机。更具野心的是，这款飞机将取代F-16、F/A-18C/D、AV-8B、鹞等一大批海空军现役飞机。
进入JSF最终角逐的波音集团拿出了名为X-32的验证机，拥有无尾布局和巨大的“鲨鱼嘴”进气道。但是波音犯了和当年诺斯罗普YF-23相同的错误，导致X-32最终被淘汰。
洛克希德·马丁公司提出了借鉴F-22布局与技术的X-35方案。美国军方更偏爱较为成熟、风险较低的设计，洛马又有研制F-22的经验在先，X-35的中选也就在情理之中。
为了满足不同军种的需求，F-35分为A（常规起降型）、B（垂直起飞/短距降落型）与C（舰载起降型）三种设计。
F-35的座舱玻璃化水平比F-22走得更远——一块超大型LCD显示器几乎包揽了所有的飞机数据显示功能，极大减轻了飞行员的操作负担。
F-35B型所使用的F135引擎，附带一台升力风扇和可以偏转90度的尾喷管。
为了携带大威力武器，尤其是重磅制导炸弹，F-35的内置武器舱空间利用率更高，它能装下以Mk84为基础改装的2000磅级JDAM炸弹，同时携带两枚中距空空导弹。
F-35C型可以携带武器种类列表。F-35系列可使用的武器多样化程度是F-22所无法比拟的。
在竞争JSF失败后，波音将精力投在利用现有战斗机改进隐身战机上。2009年3月，波音公布了F-15SE“沉默鹰”改进方案，将原本保型油箱的位置换成弹舱，垂尾改为外倾设计。波音希望以此争夺那些不那么富裕国家的订单。
RQ-170侦察机是由洛克希德·马丁公司研制的一种主要用于对特定目标进行侦查和监视的隐形无人机，也被称作“坎大哈野兽”。此前一直被视为美国的“秘密武器”，直到2009年美国空军才承认它的存在。2011年5月1日，美军在巴基斯坦击毙拉登，这种无人机便负责监视任务。2011年12月，伊朗称击落一架美军RQ-170无人侦察机。但美国对此进行否认。
除了有人战机，各国在隐身无人战机的发展上也不遗余力。没有飞行员这个负担，无人机可以达到更高的机动性，对飞行员损失的顾虑也能降至最低。X-36由NASA和波音公司联合研制，用于获取战斗机隐身设计与飞行敏捷性结合的关键数据。
波音X-45是DARPA和美国空军联合提出的一项计划，用来验证无人作战飞机（UCAV）的技术可行性。X-45A的两个弹舱可搭载两枚450千克JDAM或12枚SDB，比它体型更大的X-45C则将起飞重量从A型的6.8吨放大到16吨。
为了与波音公司的X-45C竞争，诺斯罗普·格鲁门公司与洛克希德·马丁公司联手推出了X-47B。这架飞机即将于2011年初首飞，最终目标是成为未来与F-35C舰载型搭配的舰载无人攻击机。
在美国如火如荼地开展隐身战机的发展时，苏联也在发展自己的同类计划，但苏联解体让许多设计流产。1999年，俄罗斯官方展示了名为米格I.44的验证机。这架飞机最随后几年中进行过几次试飞，最终也没有逃过下马的命运。
与米高扬设计局同一时期，苏霍伊推出了S37“金雕”验证机。这架前掠翼布局的飞机外形设计上考虑到隐身需要，也采用了内置弹舱。
2010年1月底，俄罗斯第一款实用型隐身战斗机原型机苏霍伊T-50终于迎来了首飞。
T-50的总体布局类似F-22，兼顾隐身与机动能力。俄罗斯方面宣称，目前采用过渡型117S发动机的T-50已经能满足超音速巡航的需要，基本达到了五代机的总体技术指标。
俄罗斯对T-50抱有很大希望。但T-50身上仍留有许多属于上一个时代的技术特征。外界估计，T-50整体性能无法与F-22相抗衡，在敌方拥有完善预警体系的情况下与“台风”等四代半战机的较量的难以断言。
2011年3月3日，T-50二号机试飞成功。俄专家认为，T-50具有一系列独一无二的特点，可以作为攻击机和歼击机使用，它装配全新的航空电子系统、先进的电子自动化驾驶系统和新型相控阵天线雷达系统，能在较大程度上降低飞行员的工作负担，方便其集中精力执行战术任务。
2012年8月9日，苏霍伊公司开始俄罗斯第五代战斗机PAK FA原型机T-50的有源相控阵雷达试飞。试飞使用的是第3架T-50(T-50-3)，首轮地面和空中试飞显示该雷达在对空和对地工作方式下都显示了稳定和强大的性能，足以与现有最先进的雷达系统相媲美。除此之外，第五代战斗机的光学系统试验也已经开始。
韩国于2001年启动了本国的下一代战斗机KF-X研制计划，计划在2020年之前生产5架具备隐形能力的原型机。按照韩国空军的要求，KF-X的性能应超越法国“阵风”和欧洲“台风”，仅逊色于美国的F-22和F-35。
在终于完成了LCA的研制后，印度也提出了本国的隐身战斗机方案MCA。印度希望MCA能够在2020年前后服役，同未来与俄罗斯在T-50基础上联合研制的战斗机进行高低搭配。
日本第四代战机的研发计划可能始于2000年或更早，具体情况一直不为外界所知。直到2006年底，日本防卫厅技术研究部才短期展出了先进技术验证机“心神”号的实体模型。并将该机性能定位于“首先发现”、“首先攻击”和“首先摧毁”的“F3”能力。
2006年春，约1/5大小的“心神”缩比模型机开始首飞，到11月为止进行了40次飞行等测试。根据今年的相关报道，日本已进一步提出了六代机的研制计划，并准备在2016年启动该项目。
2010年12月底，中国四川，成都飞机公司的停机坪上出现了一架全新外形的飞机。这是被外界称为歼20的中国国产隐身战斗机的原型机首次公开亮相。在这架飞机亮相的一年前，中国空军副司令何为荣曾表示中国四代机（中国仍称为四代机，相当于世界上的五代机）正在研制，并将很快试飞。
2011年1月11日注定是中国军事史中国科技史上一个里程碑的日子：中国自行研制的隐身战斗机歼20战机在这一天在成飞某试飞场一跃腾空，完成了首次试飞。
2012年5月16日下午14时49分，歼20的第二架原型机2002号起飞，15时8分，完美降落，首飞获得圆满成功。这标志着中国隐身战机研制进程迈入了新的一页。
2012年10月，歼20不仅机头的雷达舱已经安装了设备，甚至座舱下的主设备舱也在安装设备，这表明歼20可能已经安装了全套的机载雷达及航空电子系统，开始进行航空电子试验，证明先前的试飞进度非常顺利，歼20向设计定型又迈出一大步。
2012年端午节期间，网上出现一款隐形战机运输照，因为被迷彩帆布包裹紧实，形似粽子，被军迷昵称为“粽子机”。有消息指这就是我国沈阳飞机公司研制的歼31型中型隐身战斗机。
2012年9月，歼31运抵阎良机场进行测试。这架飞机没有解放军的红星机机徽，而是采用了中航集团公司的“鹘鹰”图案，这似乎证实它目前还只是中航集团自己的项目，并没有得到军方的认可。根据来自中航的消息，歼31在中航内部的名称是AMF战斗机。歼31可能相当于一架隐身化的米格29，是以防空为主，兼顾空中优势、对地攻击的战斗机。
2012年10月31日早10时，中国第二种隐形战斗机——AMF战斗机在中国某机场进行了首次试飞，至此，中国成为继美国之后，第二个同时试飞两种隐身战斗机的国家。
