Izrael stał się pierwszym po USA państwem, w którym gotowość bojową osiągnęły samoloty wielozadaniowe rodziny F-35. Dowództwo wojsk lotniczych Izraela (Hejl HaAvir) ogłosiło gotowość F-35I Adir do działań bojowych 6 listopada 2017. Nastąpiło to blisko rok po wylądowaniu w Izraelu pierwszych dwóch samolotów tego typu, co miało miejsce 12 grudnia 2016. Od tego czasu trwały testy i szkolenie obsług F-35I.
Obecnie wojska lotnicze Izraela dysponują 9 F-35I (3 dalsze Adiry dotarły do Izraela, 2017-04-24). Gotowość bojową osiągnęło 5 z nich. Wchodzą one w skład 140. eskadry myśliwskiej z bazą w Nevatim na pustyni Negev (Izrael sfinalizował zakup 17 F-35I, 2017-08-29).
W 2018 USA mają dostarczyć Izraelowi 8 kolejnych F-35I. Dostawy pierwszych 33 samolotów tego typu mają zakończyć się w 2021. Wszystkie 50 F-35I mają dotrzeć do Izraela do końca 2024 .
F-35I do odmiana F-35A dostosowana do potrzeb Izraela przez lokalne przedsiębiorstwa. W samolotach tej odmiany zastosowano m.in. izraelskie systemy walki radioelektronicznej i wyświetlacze nahełmowe, F-35I mogą też przenosić uzbrojenie produkowane w Izraelu.