關於機體設計，為了減少機體各部位的雷達反射面積(RCS)而實現低可探測性，機體設計加入了隱身化理念。機首是與F-22相似的菱形設計，採用DSI進氣道。此外，為了使發動機葉片不成為雷達放射源而對進氣道內部管道進行了彎曲處理。起落架倉、彈倉等各艙門邊緣也全部有鋸齒。特別是取消了水平尾翼，作為替代的是有著大角度的全動式傾斜垂尾。然而，腹鰭和鴨翼的設計是影響隱身性的不利因素。目前尚不清楚此設計是為了在一定程度上增加RCS，還是因為這些設計的負面影響其實很小。
殲-20的引擎是兩台俄羅斯產的AL-31F(A/B推力130KN)。也有人認為搭載的是中國國產的WS-10A(A/B推力130KN)和WS-10G(A/B推力150KN)。不管怎麼說，將來搭載完全國產的引擎是毫無疑問的。另外，也有可能會換裝擁有矢量噴管的發動機。
座艙裡裝有數個大尺寸的液晶顯示屏，是現代化的“玻璃化座艙”。目前尚未知曉是否為觸摸屏，但從顯示屏周圍的大量按鈕來看，可能還是延續了舊型機的按鈕式操作。
2、 尚未明確的任務系統
任務系統相關內容完全不明朗。或許已經搭載了AESA。
2001號機配備了飛行試驗用的空速管，也許只是為了測試飛行性能。機體上並沒有搭載雷達。另一方面，2002號機則換裝了被視為實用化戰鬥機型的小型空速管。2002號機主彈倉和側彈倉開啟的照片已被發布到網上。根據多張清晰的照片，能夠確認機體的每個主彈倉中可以搭載2枚中距彈。如果將這看作最大載彈量的話，左右主彈艙加起來可以裝載4枚中距彈。
從空速管和武器搭載的情況看，可以推測任務系統及武器搭載實驗是由2002號機進行的。並能夠推測搭載武器為PL-12、PL-8空空導彈，對地武器為LT-2、LS-6等制導炸彈。
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