Истребителей P-47D-20-RA было поставлено 187 штук, самолеты P-47D-20-RE были идентичны самолетам выпуска завода в Фэрмингдейле.
На самолетах серии P-47D-21-RE вернулись к ручному управлению системой впрыска воды в цилиндры двигателя, управляемой от кнопки на секторе газа. Дело в том, что отмечались случаи, когда пилотам с переизбытком адреналина в крови не хватало емкости водяного бочка, поскольку они постоянно пилотировали самолет при повышенных оборотах мотора.
Слишком интенсивное использование системы впрыска приводило к быстрому износу моторов, а порой укорачивало еще и жизни летчиков. Всего было построено 216 «Тандерболтов» серии P-47D-21-RE. Завод в Ивэнсвил- ле поставил 224 практически идентичных истребителя P-47D-21-RA.
Построенные в количестве 850 штук «Тандерболты» серии P-47D-22-RE стали одними из массовых машин модификации «D». От предшественников эти самолеты отличал прежде всего четы- рехпопастный воздушный винт Гамильтон-Стандарт Гидроматикс 24Е-50-65 диаметром 4,01 м, который имел гидравлический механизм изменения шага лопастей. «Веслообразные» лопасти винта имели большую хорду, чем лопасти винтов Кертисс Электрик, ранее стоявших на «Тандерболтах», а втулка нового винта – короче. Из-за более короткой втулки винта общая длина самолета уменьшилась на 95 мм. Новый винт установили в надежде повысить скороподъемность «Тандерболта», так как винт Кертисс Электрик не мог реализовать всю располагаемую мощность двигателя. Скороподъемность действительно увеличилась на 2 м/с, но клиренс сократился до 15 см. Чтобы случайно не задеть винтом земли, теперь приходилось совершать взлет- посадку с увеличенным углом атаки.
Ряд изменений был внесен в конструкцию турбонагнетателя и карбюратора двигателя, однако на внешнем облике самолета они никак не отразились.
На истребителях P-47D-23-RA, опять же с целью повышения скороподъемности, ставились воздушные винты Кертисс Электрик C-542S диаметром 3,96 м и «тип 836». Последние винты имели широкие «веслообразные» лопасти. В период производства самолетов серий «D-22» и «D-23» предпринимались меры по их унификации, так как одновременно два завода строили истребители с различными типами воздушных винтов, однако эффект от этих мер оказался минимальным.
3962 P-47D-1-RE – 22-RE, выпущенные на заводе в Фармингдейле, 1461 P-47D-2-RA – 23-RA, выпущенные на заводе в Эвэнсвилле и 354 P-47G-1-CU – 15-CU, поставленные Кертиссом, сохраняли тот же фонарь кабины, переходящий в гаргрот, что и на Р-47В/С. Но боевой опыт показал, что гаргрот за кабиной сильно ограничивает обзор назад. Чтобы улучшить обзор, несколько P-47D получили фонарь кабины по образцу британского «Малькольм-худа», стоявшего на «Спитфайре», а также использованного на Р-51В и С. Однако фонарь по типу «малькольм» на Р-47, в отличие от «Мустанга», не прижился.
