突防戰鬥機是二戰興起的概念，與遠端護航戰鬥機概念類似，都是一種可以執行遠端作戰任務的戰機，著名的P-51“野馬”戰機就屬於這一類。1945年，洛克希德響應陸軍提出的遠端噴氣式先進戰機需求，著手開發XP-90噴氣式戰鬥機，該機後來發展成XF-90，是早期的遠端突防/護航戰鬥機。
XF-90的早期設計融合了一些P-80戰機的設計，採用低單翼和機體兩側進氣口的方案，不過P-80沒有適合高速飛行的後掠翼，XF-90的機翼前緣後掠35°，水平尾翼的前緣也後掠，機體更顯細長，機頭尖銳。
動力系統原本採用洛克希德自己開發的L-1000軸流式渦輪噴氣發動機，這是一個不太成功的型號，後來改為西屋公司的J34發動機，公司總共建造了2架原型機，第二架戰機帶有加力燃燒室，這讓XF-90成為美國第一款真正意義上帶有加力燃燒室的戰機。
2臺發動機並排安裝在後段機體內，可以提供27。6kN的推力，因為飛機採用了新的結構和材料，導致空重較大，約8200千克，這2臺發動機並不能讓戰機超音速飛行，最大時速約0。87馬赫，但飛機在俯衝加速這種特殊情況下可以超音速，測試中曾達到1。12馬赫。
新結構也有好處，那就是戰機非常堅固，兩架原型機分別是XF-90和XF-90A，其中XF-90A在1952年4月被用來進行地面核爆實驗，一枚當量較小的MK4核彈在半英里外爆炸，事後檢查飛機殘骸並沒有受到致命傷，經過維修的話仍可以繼續使用，這架飛機總共經歷了3次核爆實驗，其殘骸在後來被空軍博物館回收淨化處理。
航程是XF-90的硬性標準，該機除了機體內建油箱，還在翼尖安裝外接油箱，讓總的燃油攜帶量增加到1665加侖，最大航程將近3700千米，這個航程對早期的噴氣式戰鬥機而言很可觀。
飛行員擁有氣泡式的加壓座艙，座艙蓋向後滑動，安裝了彈射座椅，A-1B式瞄準器可用於機炮、火箭彈的射擊瞄準。
戰機的武器配置比較豐富，固定安裝6門20毫米航炮，總共備彈1602發，戰機可掛載8枚5英寸高速無制導火箭彈，此外還能掛載最多2000磅航空炸彈，最大為單枚1000磅的炸彈。
XF-90戰機的航程和火力都很強，但是動力太弱了，這一點是軍方拒絕它的重要原因，超音速飛行幾乎是50年代戰機的硬性標準，XF-90並不能做到這一點，測試中第一架沒有加力燃燒室的飛機滿載狀態下甚至無法順利起飛，要麼藉助助推火箭，要麼降低負載，只有第二架XF-90A才能完全憑藉自身力量升空。
2架原型機都沒有保留下來，第一架在1953年用於地面靜態實驗並被破壞，第二架被核試驗摧毀，只有第二架的部分零部件被回收展示。
