一个具有锯齿后缘的船尾甲板结构不仅填补了V尾之间的空间，还把发动机排气系统融入低雷达反射面积外形结构中
这些沟槽表面贴有耐热材料，可快速冷却发动机排气，降低红外辐射
在前起落架舱后方布置了宽敞的弹舱，可容纳4枚AIM-120先进中程空空导弹
生产型F-23会加长前机身，在主弹舱前方再增加一个用于容纳两枚AIM-9“响尾蛇”或先进近距空空导弹（ASRAAM）的小弹舱
生产型F-23（红线）的外形变化
YF-23的座舱
为了追求隐身性能，YF-23A把所有武器都内置。前机身底部平坦，在前起落架舱后方布置了宽敞的弹舱，可容纳4枚AIM-120先进中程空空导弹。弹舱门打开后，挂在伸缩挂架上的导弹伸出到气流中，然后导弹下落点火，舱门立即关闭，最大限度缩短暴露时间，降低被敌人发现的可能性。生产型F-23会加长前机身，在主弹舱前方再增加一个用于容纳两枚AIM-9“响尾蛇”或先进近距空空导弹（ASRAAM）的小弹舱。此外，F-23还会再主弹舱上方的机身右上方安装一门20毫米M61“火神”机炮。
两架YF-23A更像是验证机而不是原型机。为了省钱，主起落架组件修改自F-18“大黄蜂”战斗机，前起落架和座舱来自F-15，座舱没有安装大屏幕显示器。美国空军放弃反推装置后，诺斯罗普也没有重新设计后机身，使原型机的后机身比生产型更宽更深。原型机也没有安装雷达，没有生产型飞机的任何复杂航电。不过诺斯罗普/麦道团队使用威斯汀豪斯公司的BAC-111试飞了一套完整原型航电系统。虽然诺斯罗普不打算用YF-23A做大攻角试飞，也不会发射任何导弹，但NASA兰利风洞的试验表明这架飞机可以做尾冲机动，不存在攻角限制，除弹仓门开启状态下，能在任何尾旋中自行改出。
试飞表现
第一架YF-23A（民用注册号N231YF，美国空军序列号87-0800）安装普惠发动机，在1989年被运到加州的爱德华兹空军基地，并在1990年6月22日的一个公开仪式中首次露面。8月27日，试飞员保罗·梅斯驾驶该机在空军飞行试验中心完成首飞。首飞持续了20分钟，唯一出现的问题是无法正常闭锁左侧主起落架。到9月中旬，第一架YF-23A完成了另外4架次试飞，其中包括9月14日的首次超音速飞行和与KC-135的空中加油。
第一架YF-23A（民用注册号N231YF，美国空军序列号87-0800）安装普惠发动机，在1990年8月27日首飞
第二YF-23A（87-0801）安装通用电气YF120发动机，在1990年10月26日首飞
第二YF-23A（87-0801）安装通用电气YF120发动机，在10月26日首飞。
YF-23A的试飞进展迅速，试飞员保罗·梅斯表示该机的飞行特性与计算机模拟结果一致。第一YF-23A在第5架次试飞中就实现了超级巡航，也就是在不开加力的情况下突破1马赫。在试飞中，YF-23A达到了1.8马赫的最大速度、7g最大过载、25度最大攻角。第一架原型机在11月14日实现了1.43马赫的最大超音速巡航速度。第二架YF-23A安装的YF120发动机的体积和推力都大于YF119，虽然该机的超巡数据仍然保密，但通用电气参考安装了YF120的YF-22A几乎实现了1.6马赫的超巡速度，推测安装了YF120的YF-23A应该能达到1.8马赫。
1991年4月23日，美国空军宣布洛克希德团队在ATF竞争的演示/研制阶段获胜，同时普惠的YF119在发动机竞争中胜出。虽然YF-22A和YF-23A之间详细的对比报告仍然属高度机密，但大家的共识是YF-23A的速度更快。此外，YF-23A的隐身性能可能还更好，尤其是侧向和后半球。由于YF-23A没有推力矢量喷管，尾翼也较小，该机更简单，重量也更轻。YF-22A唯一具有明显优势的是低速机动性。所以从技术风险看，YF-23A要低于YF-22A。
YF119发动机获胜的原因可能是表现出的技术风险低于YF120。
竞争结束后，两架YF-23都存放在爱德华兹空军基地。现在，87-0800在俄亥俄州代顿市的空军博物馆展出，87-0801在加州托兰斯的西部博物馆展出。
YF-23A的试飞进展迅速，试飞员保罗·梅斯表示该机的飞行特性与计算机模拟结果一致
由于YF-23A没有推力矢量喷管，尾翼也较小，该机更简单，重量也更轻
