El P-38F va ser seguit a principis de 1943 pel P-38G, utilitzant Allisons més potents de 1.400 CV (1.000 kW) cadascun i equipats amb una ràdio millor. Una dotzena de la producció planificada del P-38G es van reservar per servir com a prototips per al que es convertiria en el P-38J amb motors Allison V-1710F-17 més actualitzats (1.425 CV (1.063 kW) cadascun) en braços redissenyats que presentaven intercooler muntat al mentó en lloc del sistema original en el front de les ales i radiadors més eficients.
P-38G