Dowództwo USAF poinformowało o dostawach zmodernizowanych Raptorów z oprogramowaniem awioniki wersji 3.1, które pozwala na atakowanie celów lądowych.
Wraz z zaprzestaniem produkcji F-22A (zobacz: Oblot ostatniego Raptora, 2012-03-19), trwa proces modernizacji służących już myśliwców stealth. Uzyskały one zdolność do działań operacyjnych dzięki oprogramowaniu poziomu 3.0, wdrażanym od początku pierwszej dekady XXI w.
W 2009 rozpoczęły się prace nad wersją 3.1. Obejmuje zdolność do generowania obrazu wysokiej rozdzielczości powierzchni ziemi, z pokładowej stacji radiolokacyjnej z anteną ze skanowaniem fazowym, dodatkowe możliwości prowadzenia walki radioelektronicznej oraz wykorzystanie poszerzonej palety uzbrojenia. Zamiast dwóch 450-kilogramowych bomb JDAM w komorze uzbrojenia można przenosić do 8 110-kilogramowych bomb GBU-39 SDB, wyposażonych w system INS/GPS i przeznaczonych do niszczenia celów stacjonarnych (nie będą jeszcze mogły atakować odmianą GBU-40, z termiczną głowicą naprowadzającą z automatycznym rozpoznawaniem celów, do niszczenia obiektów ruchomych). Cele mogą być wprowadzane samodzielnie przez pilota.
Program modernizacji Raptorów obejmuje kolejne modyfikacje, wersji 3.2 odmian A, B i C oraz 3.3, które zapewnią możliwość wykorzystania najnowszych modeli podstawowych pocisków powietrze-powietrze, czyli z AIM 9X Sidewinder i AIM-120D AMRAAM, dodatkowych modeli bomb oraz wprowadzenia przekazu informacji standardu Link 16, co umożliwi wymianę informacji między Raptorami, a najnowszymi samolotami USAF. Zakończenie tego procesu planowane jest na lata 2020-2025 i w całości obejmie jedynie część samolotów operacyjnych, a więc 85 z 149 egz. Pozostałe, starsze, ze względu na słabą moc obliczeniową komputerów pokładowych, nie będą dostosowane do najnowszego systemu przekazu danych. Modernizacje całkowicie omijają natomiast samoloty wykorzystywane do szkolenia.