20世纪70年代末期，根据美国情报部门的消息，苏联所研制的米格-29“支点”和苏-27“侧卫”测试工作稳步推进，这让美国空军感到了挑战。于是在1981年，美国空军高层开始下一代战斗机的研发探讨，旨在研发一款能够取代当时作为主力的F-15“鹰”的新型战斗机。1981年6月，美国空军发布了对于“先进战术战斗机”（Advanced Tactical Fighter，缩写ATF）的“研制招标书”（Request For Information，缩写RFI）。该项目的研发将由防务承包商来完成。ATF计划的硬性要求有三点：隐身(stealth），超音速巡航（supercruise）以及短距离起飞（short takeoff and landing）。
1983年，防务承包商们对于ATF的研制招标书RFI做出了回应：承包商们一共拿出了约7个不同的气动方案来参加选型。在同年，关于ATF所使用发动机的RFI发出。
1985年，美国当局发布计划的招标书。洛克希德公司和诺斯罗普·格鲁曼公司被选定于1986年10月，进行50个月示范/验证阶段，参加最终飞行试验的两种飞机是YF-22和YF-23。洛克希德、通用动力公司和波音公司达成一项协议，如果只有一个公司的设计被选中，余下的公司亦会加入发展先进战术战斗机计划参与各个子系统的研发。
诺斯罗普公司和麦道公司也有类似的协议。诺斯罗普·格鲁曼和洛克维尔没有订立合作协议，因此被排除在计划之外。
1991年4月，经过激烈的竞争后，使用普惠发动机的洛克希德YF-22原型机胜出。
1991年8月，洛克希德获得了合同，得以开发和建造先进战术战斗机。诺斯罗普公司的设计后来被洛克希德作出修改，计划作为轰炸机使用，但这样的建议最后并没有实现。生产版本的YF-22，即F-22A，于1997年4月9日，在乔治亚州玛丽埃塔的洛克希德分部正式公布。
1997年9月7日，F-22战斗机进行了首次试飞。
2005年12月15日，F-22A战斗机达到了初步作战能力。
F-22因法例的限制而不能出口，美国暂时是F-22的唯一使用者。八个中队部署在阿拉斯加，在维吉尼亚州兰利空军基地（Langley）也有一支F-22中队（第27中队）于2005年5月12日成立。
