但机动性不是光靠推力转向就能实现的，还需要良好的基本气动设计。在这里，ATD-X采用了少见的单片式襟副翼。襟翼和副翼通常是分开的，但在现代飞控控制下，两者的作用可以互相客串。外侧的副翼通常差动动作，产生横滚力矩；内侧的襟翼通常联动动作，产生额外升力，用于缩短起飞着陆距离，或者产生额外压力，在接地后确保可靠的着陆滑跑而不会再飘飞。但在高速飞行时，用副翼控制横滚会对机翼产生过度力矩，容易造成气动反转（机翼弹性在副翼作用下发生扭转，产生与副翼动作相反方向的形变，造成实际横滚力矩与飞行员控制意图相反的后果），或者对机翼结构造成损坏，因此常改用襟翼控制横滚。在起飞、着陆时，副翼也可以部分放下以辅佐襟翼作用，增加额外升力，只要保留足够动作余量用作横滚控制就可以了，反正起飞着陆阶段的横滚基本为小幅度姿态调整，而不是大幅度的真正横滚，并不需要太大的横滚力矩。但单片式襟副翼没法区分襟翼和副翼的作用，既不能在起飞着陆时完全放下、最大限度增升，又不能在高速飞行中做横滚动作时用足差动动作，难怪在战斗机设计中很少见到这样的做法，除了减少作动机构重量外，看不出ATD-X这样做的优点。
“心神”的单片式襟副翼
F-22的两段式襟副翼
机动性的关键还是在于足够的升力，在9g机动中需要产生9倍于飞机重量的升力，其中大部分是用于转弯的横向力。增加翼面积、降低翼载、提高推重比是常见的提高机动性手段。ATD-X的重量、翼展与中巴合作的FC-1“枭龙”战斗机相近，翼载估计也相近，换句话说，作为第五代战斗机并不出色。另一方面，利用涡升力增升、提高机动性已经成为现代战斗机的典型特征。F-18用大边条产生涡升力，欧洲“两风”用全动鸭翼主动控制涡升力，F-22用菱形截面机头的尖锐侧脊、大倾角的进气道侧面和进气道外缘的窄边条形成涡升力，苏霍伊T-50用可动边条主动控制涡升力，歼-20则是高度复杂的用钻石形截面机头的尖锐侧脊、全动鸭翼、大倾角的进气道侧面和进气道外缘的边条产生涡升力。ATD-X的机头倒是也有一点侧脊，但与F-22或者歼-20相比，更像捏了一圈饺子边的圆形截面，侧脊只是意思意思而已，产生涡升力的作用很弱，隐身效果也只是象征性的。ATD-X的小边条和F-22相近，但F-22的进气道外侧高度倾斜，强化了小边条的作用，与机头的菱形截面和尖锐侧脊交互作用之后，产生强烈的涡升力。ATD-X则没有这样的作用，接近垂直的进气道外侧对小边条没有强化作用，小边条产生涡升力的能力不会比第一代尝试边条概念的F-5E强很多。
“心神”的机头侧脊不够尖锐，边条作用很小
F-22的侧脊尖锐得多，边条作用很强
歼-20不仅有尖锐的侧脊，还有全动鸭翼增强涡升力
苏霍伊T-50则用可动边条形成强大的涡升力
F-22的设计理念已经不是高深不可莫测的奥秘了，尖锐侧脊和大倾斜进气道外侧对涡升力和隐身的作用不难理解，但要在工程设计上做好，而不是形成不可控的涡流和不利气动交互作用，需要很深的气动设计功力，连大型风洞都没有的日本缺乏这样的功力，只有象征性地粉饰一点貌似F-22的特征。
ATD-X的气动水平还可以从双垂尾看出来，这依然是传统的大型安定面加后缘活动面，与F-22一样。F-22当然不是落后的设计，但这是30年前的设计了，F-35的设计也在20年前冻结了。中国歼-20、俄罗斯苏霍伊T-50已经采用全动垂尾，大大减小垂尾面积和重量，比歼-20、T-50更后首飞的ATD-X还延续重量、RCS都大的传统设计就落后于时代了，但对于缺乏气动和飞控功力的日本来说，倒也不乏为识时务的做法。
ATD-D还有一个有趣的特征：沿机身两侧有宽厚的侧板，与F-16很相像。换句话说，机翼位置靠前，而不是像F-22那样机翼位置靠后。F-16是最早采用翼身融合体的，机翼圆滑地融入机体上表面，机翼前缘与机体之间则是精妙的三维圆滑过渡，但这给机翼后缘到机尾的后机身侧面处理带来了难题。F-16的解决办法是将翼身融合体的“双肩”向后延伸，形成侧板，平尾的安装点在侧板侧面，而不是直接安装在机体上。侧板实际上相当于增加了后体的翼面积，有利于升力中心后移，适度降低静不稳定性。F-22用大大靠后的机翼位置达到同样的目的，但在气动上优美得多。F-16是第一代静不稳定的战斗机，增加了机动性，降低了巡航速度的配平阻力。但这还是电传飞控的早期，侧板提供的靠后的升力贡献降低了飞控的难度，侧板尾端有可以下垂的扰流板，用于在大迎角飞行时提供额外的低头力矩，帮助恢复正常平飞。近似矩形体的侧板与圆柱体的机体之间只有简单对接，没有特别的过渡。30多年后的ATD-X也是一样，采用了简单侧板设计。
F-16的后机身和下表面
“心神”的处理与F-16惊人地相似，换句话说，停留在80年代的水平
两侧进气使得中机身翼身融合的设计有所简化，没有F-16那样的机翼前缘与机体融合的难题。但ATD-X像F-22一样，双发在后机身紧密并排，从宽间距的进气口到窄间距的喷口之间有一个横向的收缩，因此像F-16一样，将翼身融合体隆起的“双肩”向后延伸，上表面还是圆滑展开过渡，下表面则随着进气道到发动机和喷口的收缩而逐渐“长”出侧板，只有平面到圆柱的直接对接，看不出有任何隐身考虑。ATD-X对隐身有所考虑，但基本气动设计水平不超过40年前的F-16，与F-22是东施与西施的差别。
ATD-X采用两台石川岛播磨XF5-1涡扇发动机，单台加力推力49kN。ATD-X最大速度要达到M2.25，超巡速度要达到M1.82，超过F-22的M1.6，相当可观。ATD-X没有采用隐身更好的蚌壳式进气口，而是采用加莱特进气口，再次与F-22相似，但唇口后倾角度明显较小。F-22的加莱特进气口采用三维斜切，上下唇口后掠，侧壁唇口前倾，侧壁外倾。这些角度不仅符合隐身要求的边缘对齐原则，还符合进气口激波系的要求。在超音速飞行时，激波锋面成为进气的减速机制，将超音速来流减速到亚音速。理想激波锋面应该正好覆盖进气口，既消除激波锋面与进气口边缘之间的漏气，也避免激波锋面进入进气口对内壁结构造成的损害。ATD-X的超巡速度比F-22还高，进气口的斜切角度理应更大，但侧壁唇口反而接近垂直，侧壁外倾也几乎消失，设计难度相应大大降低，但设计水平比F-5E高不了多少。说到边缘对齐，ATD-X的主要舱盖（如起落架舱盖）采用奇怪的平直前缘和锯齿形后缘。锯齿形后缘应该是出于隐身考虑，但为什么同一舱盖的前缘缺乏隐身考虑，很难理解。