Поперечное V крыла увеличили. К лету 1939 г. нарастили роговой компенсатор руля направления. Затем хорду киля удлинили, увеличив его площадь. Гаргрот за кабиной продолжили назад, так что он стал переходить в форкиль. Всё это улучшило путевую устойчивость.
В конце 1939 г. опытный образец истребителя перевезли на аэродром Лэнгли-филд, где находилась большая аэродинамическая труба NACA. В неё машину запихнули целиком. Продувка показала, что оперение нуждается в дальнейшей доработке. При горизонтальном положении фюзеляжа стабилизатор оказывался в аэродинамической тени от крыла, и рули высоты теряли свою эффективность.
С учётом рекомендаций аэродинамиков конструкторы ещё раз переделали оперение. Стабилизатор подняли вверх, разместив на корневой части киля. Вертикальное оперение сдвинули назад, при этом как бы повернув. Руль направления, ранее явно наклонённый вперёд, стал располагаться почти вертикально. Внизу его немного подрезали, укоротив заодно хвостовой кок. Это сделали для того, чтобы они не мешали выпуску и уборке посадочного гака.
Гаргрот в задней части стал повыше, а форкиль — более выраженным. Кроме того, воздухозаборник карбюратора теперь выступал из переднего кольца капота мотора. Радиомачту переместили на гаргрот за кабиной, сильно наклонив её вперед.
В таком виде XF4F-3 сочли пригодным как эталон для серийного производства, решение о котором приняли ещё в августе 1939 г. Этот самолёт списали после катастрофы в декабре 1940 г. Комиссия пришла к выводу, что был виноват лётчик, по ошибке перекрывший бензокран вместо выпуска закрылков. Но соседствующее расположение двух похожих кранов разного назначения являлось грехом конструкторов…
СЕРИЙНОЕ ПРОИЗВОДСТВО И МОДИФИКАЦИИ
8 августа 1939 г. фирма «Грумман» получила контракт на выпуск 54 истребителей. К серийному производству F4F-3 на заводе в Бетпейдже начали готовиться осенью того же года. Первый серийный экземпляр был готов в январе 1940 г., но никогда не летал — его использовали как планер для статических испытаний. Они проходили на «Нэйвел эйркрафт фэктори» в Филадельфии и подтвердили необходимый уровень прочности.
Первый лётный экземпляр собрали в феврале того же года, второй — в июле. Все машины первого десятка изготавливались по временной технологии и отличались друг от друга.
Два первых истребителя несли то же вооружение, что и XF4F-3, то есть два 7,62-мм и два 12,7-мм пулемёта. На всех последующих машинах из фюзеляжа их убрали, а в крыле — удвоили; теперь самолёт нёс четыре крупнокалиберных пулемёта с боезапасом по 450 патронов. Стволы двух крайних из них немного выступали из передней кромки крыла. Под крылом предусматривались два съёмных бомбодержателя; на каждый можно было подвесить бомбу калибром до 45 кг (100 фунтов).
