为了对北方的战略目标形成视距外打击能力，韩国空军一直在寻求空射巡航导弹的能力。由于种种政治考虑，美国并没有向韩国出售“战斧”巡航导弹，但出售了从“鱼叉”反舰导弹发展而来的射程 250 公里的 SLAM-ER 陆攻导弹。韩国的 F-15K 是唯一装备 SLAM-ER 的外国用户。作为 F-X-3 的一部分，韩国空军正在评估洛克希德 JASSM、波音 SLAM-ER、MBDA“风暴阴影”、MBDA/萨伯“金牛星”、雷西恩 JSOW 等，这些导弹的性能和与作战飞机的适配能力同样重要。对纵深目标精确打击的另一个重要手段就是用隐身飞机抵近攻击。和巡航导弹相比，隐身飞机可以在攻击前精确识别、确认目标，还可以在攻击后核实攻击战果。如果敌情发生变化，可以实时改变攻击目标，或者取消攻击，或者对突发目标及时做出反应。更重要的是，隐身飞机可以执行除了直接攻击以外的其他任务，比如侦察、监视、情报收集和空中指挥、控制、目标指示，还可以实行非动能杀伤的电子攻击，包括电磁压制和电磁杀伤。隐身和携带视距外攻击武器的能力是 F-X-3 的重要选择依据。
韩国的 F-15K 是唯一装备 SLAM-ER 的外国用户
F-15SE 是波音对已经 40 年之久的 F-15 的大改，略为外倾的双垂尾有效地降低了侧向雷达反射面积，保形油箱的空间用于携带内置的空空导弹，主动电扫雷达、高速数据链、电子战系统和座舱显示系统更是达到了最先进水平，使 F-15SE 的战斗力获得了阶跃性的提高。但 F-15SE 和 F-15E 不一样，改进重点不是加强对地攻击能力，而是加强空战能力。F-15SE 的基本技术成熟，性能可靠，武器和系统配套能力完善。更重要的是，F-15SE 的技术可以用于现有 F-15K 机队的升级，使韩国空军的 F-15 全部具有半隐身的能力。波音对于 F-15SE 的技术转让门槛较低，愿意大量转让技术，包括在韩国组装，交货时间也比较有保证。但 F-15SE 有一个绕不过去的问题：这在本质上不是隐身飞机，在公众和政界眼里有“老式飞机”的心理包袱，花费巨资继续购入“老式飞机”在国内公关和国家形象上比较纠结。日本也拥有大批 F-15，但日本的 F-15 相当于 F-15A，不便改装保形油箱，相对较低的剩余寿命使得升级到 F-15SE 标准也不合算，所以波音在日本 F-X 竟标中用 F-18E 投标，不仅便于和美国海军配合作战，还可以和 EA-18G 电子战飞机配套推销。EA-18G 不仅具有至少不亚于 的电子战能力，还具有强悍的空战能力，第一架在演习中“击落”F-22 的就是一架 EA-18G。澳大利亚已经悄悄地把 24 架 F-18E 中的 12 架改成 EA-18G。尽管 F-18E 也只是半隐身飞机，但这是美国海军在未来二十年里的主力舰队防空战斗机，备件和升级更有保证，不能排除波音最后用 F-18E/EA-18G 向韩国 F-X-3 投标。
2010 年 7 月 8 日 F-15SE 演示机在圣路易斯国际机场完成首飞，并没有安装外倾垂尾，期间测试了左侧保形武器舱的开闭动作
国际版 F/A-18E/F“超级大黄蜂”安装了 CFT、隐形武器舱和机头内置 FLIR
F-35 是和 F-22 配套的低档战斗机。在 F-22 不得出口而且也已经停产的今天，F-35 是唯一现实的隐身战斗机候选。F-15K 或者 F-16 是可以用作战斗轰炸机的空战战斗机，但 F-35 是量身打造的纯粹战斗轰炸机，特别适合用于对地攻击，但空战能力并不出色。F-35 也是当前最具争议的战斗机。美国军方是认真打算按照低成本、低风险的原则设计 F-35 的。在基本要求上，放弃了超音速巡航、全向隐身等高风险要求。在技术上，由波音 X-32 和洛克希德 X-35 对比试飞确认了短距起飞-垂直着降技术，在隐身方面借用 F-22 的成功经验，在发动机方面也用 F119 作为进一步研发的基础，最大限度地降低了技术风险。由于美国军方对于技术风险和成本控制信心十足，试飞尚在进行中，就开始低速生产，并逐步增速；等到试飞完成时，正好转入全速生产。这样有利于降低生产线闲置成本，最终降低总成本。
一般认为，韩国如果选用 F-35 的话，应该是选用空军的A型，但不能排除韩国可能选用短距起飞-垂直降落的 B 型。F-35B 在载弹量和航程上比 F-35A 略有损失，最大过载只能拉到 7g 而不是 F-35A 的 9g，只能使用外挂的隐身航炮吊舱而没有内置航炮，但 F-35B 的短距起飞-垂直降落能力对韩国有特殊意义。北方的战术弹道导弹可以覆盖韩国全境，传说中正在研发的射程 300 公里的远程火箭炮也能覆盖韩国境内相当一部分，一旦战争打响，固定的机场跑道几乎肯定成为首选目标，F-35B 的生存能力和出动能力对二次打击能力就十分重要。再则，韩国的“独岛”级两栖攻击舰在理论上可以搭载 F-35B，假以时日，建造更大的平甲板航母也有可能，F-35B 可以使韩国海军具备一定的航母能力，这是一个不小的吸引力。
F-35A 进行武器投掷测试
但以低成本、低风险为原则的 F-35 现在成为成本攀升、问题百出的坏榜样。美国空军已经决定至少到 2018 年之后才转入全速生产，在此期间，主要目标是完成所有试飞，冻结设计改动。这和韩国空军要求 2014 年服役的时间要求有冲突。不过韩国空军已经对时间要求放宽，这对 F-35 是好消息。与此同时，韩国空军也放宽了对隐身的要求，这对 F-35 又是坏消息。另一个对 F-35 不利的地方是，韩国作为后来者，很难在 F-35 的研制和生产体系中挤进去，技术转移的空间更是不大。但也有可能像日本一样，获得部件生产权，甚至一条总装线，但这要使计划投资增加。
但最重要的是，F-35（A 型或者 B 型）是政治正确的选择。对于美国军方和洛克希德来说，F-35 的海外订货不仅有“洗涮罪名”的好处，更能填补美国订货不足的空缺。用规模控制成本是 F-35 成本控制的一个重要方面，海外订货至关重要，在 F-35 放慢转入全速生产情况下的先期订货更加重要。洛克希德对韩国拍胸脯，提前交货不成问题，因为美国军方放慢生产后生产能力有所闲置。问题是，韩国未必有胃口在问题没有解决之前，自告奋勇充当小白鼠。一旦技术问题解决、转入全速生产后，按照美国法律，美国空军依然有优先。但美国可以破例，让盟国优先获得交货。在日本F-X计划期间，美国施加了巨大的压力，甚至把是否选择 F-35 作为政治上忠诚的标志。美国对韩国也会施加类似的压力。