显然，保持隐身性是“大趋势”计划的最高优先，故 YF-117A 不能使用传统的雷达，而改以被动的前视红外与电视等光电传感器来担负搜索与瞄准目标的任务。为安装这些设备，设计人员在 YF-117A 座舱风挡下方开了一个供双视场前视红外传感器使用的光学窗口，前机身下前起落架舱右侧也开了个窗口，供可收放下视红外和激光指示仪使用。上下两个系统相互配合，可在各种飞行姿态下为飞行员提供完整的视野。其中机头上方的红外传感器负责目标初始搜索与标定，而机身下方的下视红外和激光指示仪则提供武器投放后引导所需的持续标定、监视以及目标毁伤状况评估。为了确保机头前视红外传感器的向下视野，YF-117A 的机头造型不像“海弗兰”那样呈一个连续的尖锐锥体，而是一个钝角锥体前方再加上一个尖锐锥体，前视红外传感器就设在钝角锥体上。设计人员原以为“海弗兰”内倾的双垂尾可以遮蔽发动机的尾喷流，从而降低红外辐射。实际上却发现由于内倾的双垂尾距离排气口太近，反而会驱使尾喷流往下，以致增大了机体下方的红外特征。而且每个内倾的垂直尾翼均需要单独的尾桁提供支撑，这对小尺寸的“海弗兰”来说不会有太大问题，但对 YF-117A 来说，则意味着必须在中间隔了宽达 3 米多的排气口两侧各设 1 个支撑垂尾的桁架，就结构布置来说也非常困难。因此，“大趋势”飞机一改原先设计，改换一对儿 V 型双垂尾，两个垂直尾翼的根部一同安装在后机身延伸出来的背脊上。除了结构坚固外，V 型尾翼在驱散尾喷流热量方面的效果也被证实比内倾垂尾更好。
F-117A 的前视红外转塔
起落架旁的下视红外转塔
为解决“海弗兰”降落速度过高的问题，设计人员在 YF-117A 上配备了减速伞，其舱室安置在垂尾前方的双门开口内。即便如此，YF-117A 的着陆速度还是高达 289 公里/小时。因此，在机身腹部靠后位置还设置了一个应急用的拦阻钩。在动力系统方面，虽然负责气动力的机体设计小组曾建议使用更大推力的发动机，尽量提高 F-117 的推重比以改善加速、爬升与起降性能。但项目经理阿兰•布朗认为应优先考虑可靠性，故选择了以可靠性著称的通用电气公司的 F404-GE-400 小涵道比涡扇发动机作为动力装置，去除加力燃烧室并作必要修改后成为 F404-GE-F1D2 无加力型发动机。虽然 F404-GE-F1D2 的 48.9 千牛推力已比“海弗兰”使用的 J85 提高了 3.3 倍，但 YF-117A 的最大起飞重量却比“海弗兰”高出 4 倍有余。因此，在作战推重比方面的表现要比“海弗兰”低一些。
减速伞安装在垂尾前方的舱室内
拦阻钩有专门的舱门，这张照片显示了粗糙的隐身涂料
发表于 2011 年 7B~9B《坦克装甲车辆•新军事》
5 架 YF-117A 飞机是“大趋势”计划的预生产型，主要用于气动力与推进系统的测试。因此，一开始并未安装完整的攻击航电系统（如光电传感器），座舱也只有飞行试验必须的仪表，而没有后来批生产型飞机才有的多功能显示器。在实际组装“蝎子”之前，臭鼬工程队先在 1979 年完成了一架全尺寸木质样机，用以验证结构零件的组装，以及舱门、分系统布置的合理性。另外还做了一个 1/4 比例的模型送到洛克希德公司在莫哈维沙漠的试验场，进行低可探测性测试。
YF-117A 780 在首飞前涂上了三色迷彩，作用与“海弗兰”的迷彩相同
“大趋势”的发展并没有像“海弗兰”那样顺利，除了技术上的问题外，民主党与共和党的政党轮替，也导致生产延误。最后在延宕了 11 个月之后，臭鼬工程队终于排除了重重困难，1981 年 5 月完成首架 YF-117A 的组装。随即，该机被卸下主翼，由一架 C-5A 空运到内利斯空军基地的格鲁姆湖秘密测试中心。在该地重新组装并完成各种地面测试后，喷涂三色迷彩的 1 号机在首席试飞员哈尔•法拉利驾驶下，于 1981 年 6 月 18 日首飞成功。
首飞中的第一架 YF-117A 原型机 780 号
美国空军对“大趋势”计划终于进入实质试飞阶段感到满意。因此在 1981 年 5 月决定把订单从原来的 20 架提高到最多 89 架，实际数目将视低可探测性与航电测试结果而定。由于“蝎子”1 号机试飞时发现尾翼不能提供足够的稳定性与控制权限，因此设计人员决定将垂尾面积放大 15%。而安装了新垂尾的 1 号机很快就在 1981 年 10 月 21 日开始试飞。YF-117A 的首次雷达散射截面测试由 2 号机于 1982 年 1 月 23 日在格鲁姆湖测试中心进行。同年 3 月 22 日还完成了首次夜间飞行。
首架 YF-117A 还测试了前缘锯齿
1982 年 2 月 27 日，第一架生产型的 F-117A“夜鹰”被运抵格鲁姆湖测试中心。生产型飞机与预生产型飞机的构型大致相同，除了内部安装有完整的航空电子设备与座舱仪表外，外观上只有座舱顶部增设一个装有空中加油照明灯的突起结构、机头的大气数据传感器造型以及光电传感器窗口造型改变等少数差异。F-117A 的首次试飞安排在预生产型 5 号机首飞过后 10 天，即 1982 年 4 月 20 日。每个了解这次绝密飞行的人，都像以往那样渴望采撷这个硕果。结果是一瓢冷水，消息令人沮丧，飞机在起飞时坠毁了。由于 1 号生产型飞机是在交付给美国空军之前就坠毁了，因此未被列入正式生产记录上。在第一架 F-117A 失事过后还不到一周，美国空军就在 4 月 26 日决定将批量生产的规模降到 57 架，稍后又增加到 59 架。1982 年 10 月 15 日，F-117A 在第 4450 战术大队的奥尔顿•惠特利少校驾驶下首飞成功。在“大趋势”计划批准后第 43 个月，即 1982 年 6 月，洛克希德公司就交付了第一架作战型飞机。在“大趋势”计划开始执行后仅 59 个月，即 1983 年 10 月，第 4450 战术大队便装备该机形成了初始作战能力。此后，臭鼬工程队开始以年产 8 架的速度交付飞机。到 1989~1990 年间，生产速度逐步减少。
第 4450 战术大队的飞行员走向 F-117A 准备开始夜间训练