如今，有不少国家已经在考虑研制第六代战斗机了。这些国家大致可分为两类：一是美国，即已经研制和部署了两种五代隐形战斗机的国家；另一类是跳过或放弃研制第五代战斗机的国家。这类国家认为，研制五代机既费时又费钱，还不如直接发展未来的技术，而不是去赶上现在的技术。这些国家包括法国、德国和英国，并已经开始了FCAS和“风暴”六代机的初步研制阶段；俄罗斯在十年前放弃了苏-57隐形战斗机的研制，转为考虑米格－41六代机；日本也在考虑研制F-3六代机。
目前美国有两个方案：空军的突防防空远程隐形战斗机，用以为隐形轰炸机护航，另一个是海军的FA-XX多用途攻击战斗机。目前，波音、洛克希德·马丁和诺斯罗普·格鲁曼等公司都已公布了六代机概念。
此外，包括中国和印度在内的另一些国家则还在进一步完善第四和第五机的技术和制造。
一、隐身性能和超视距导弹
隐身性能和远程导弹这两个五代机所具备的特点对于六代机同样重要。随着像S-400这样的高性能防空导弹的出现，隐形战斗机必须具备能突破反介入/区域拒止网、从安全的距离外摧毁敌防空系统的能力。此外，隐形战斗机在空战中将对非隐形战斗机具有绝对优势。
所以，降低雷达有效截面和能吸收雷达波的材料对于六代机来说将非常重要，但这还不够。一些专家认为，隐形机身最终将被先进的传感器技术所取代，因为隐形机身不像航电和武器系统那样容易升级。所以，干扰能力、电子战能力和红外线隐蔽防御能力的重要性将会提升。
超视距导弹仍将是一项重要技术。像AIM-120D这样的导弹理论上可以攻击100英里以外的目标，但在实战中要提高命中率就必须在更近的距离内发射。因此，在面对像英国的“流星”和中国的“霹雳-15”（PL-15）这样的高速空空导弹时，对手最好拉开作战距离。
二、 “X光透视”飞行员头盔
F-35联合攻击战斗机最先使用了头盔显示器，可“穿过”机身来获得态势感知优势，通过头盔瞄准具来显示重要的仪表数据和目标距离。这种头盔很可能成为未来战斗机的一个标配并取代驾驶舱仪表盘。声控指挥界面也将大大降低战斗机飞行员的工作量。
三、更大的机身和效率更高的发动机
由于空军基地和航母将越来越容易受到导弹攻击，未来的作战飞机就必须要能飞行更远的距离和携带更多的武器，而隐形战斗机如果仅仅依靠内置油箱和弹舱就很难做到这一点。解决方案之一就是扩大机身。由于未来空中近距离格斗的机会将会极少，美国空军宁愿降低飞机的机动能力来换取持续高速飞行能力和更大载弹量。
这就要求飞机发动机在飞行过程中能自行改变配置，以更适合进行高速飞行，或在低速飞行时能更省油。
四、可选择有人/无人驾驶功能
如今，虽然在无人机技术方面已取得很大进展，但由于种种原因，在无人驾驶战斗机方面却没有取得什么大的进展。未来六代机很可能具备有人驾驶和无人驾驶两种功能。这有可能会增加设计成本和更多训练要求，但这将对将来向无人化过渡奠定基础，并在近期执行高危任务方面为军事指挥官提供更多选择。
五、与友军地面、海上和空天平台进行传感器融合
F-35的一个重要创新能力就是能通过数据链与友军共享传感器数据，从而创建一个合成图。这可让友军飞机更好地掌握态势，甚至在不打开雷达的情况下就能在更远的距离外向敌机发射导弹。
这种传感器融合和协同作战能力也将是未来六代机的标配之一，而且这种数据融合还会因融入了卫星甚至是无人机的提供的数据而得到扩大。
六、网络空间战和网络安全
传感器融合和可选择有人与无人驾驶功能意味着，六代战斗机将极大依靠数据链和网络，这就存在着网络干扰甚至是黑客入侵的风险。所以，六代机的航电系统不仅要具备电子战和网络战防御能力，而且还要能向敌人发动网络攻击。
七、人工智能
由于六代机的传感器、通信系统和武器系统非常复杂，以致超出了人脑可以处理的能力范围，所以必须通过人式智能来处理大量繁杂的任务，以确定将什么数据呈现给飞行员。此外，人工智能和机器演习还将胜用于协调无人机。
八、无人机群操控能力
2016年10月，美国两架FA-18“超级大黄蜂”在中国湖进行了操控103架无人机的试验。专家们认为，未来战争将大量使用低成本的一次性无人机。六代机可能会操控大量无人机来执行侦察、攻击和诱饵等任务。
九、定向能武器
无人机群、导弹甚至是老式战斗机都可以用来对先进隐形战斗机发动饱和式攻击。对付这些攻击的方法之一就是使用诸如激光或微波等定向能武器。
美国空军有三种定向能武器设想：用低功率激光来干扰或损坏敌传感器和引导头；用中功率激光来烧毁来袭空空导弹；用高功率激光来摧毁飞机地面目标。美国空军计划在2020年代测试反导弹激光炮，最终将安装在轰炸机和F-35战机上。
如今，第六代战斗机仍然还处于概念阶段。虽然诸如激光武器、协调作战和无人驾驶等技术已经在研发，但要将所有这些技术集成到一架飞机上将仍然是一个巨大的挑战。
第六代战斗机最早可能会在本世纪30年代或40年代出现——届时空战的概念很可能会再次进化。
