O P-38F foi seguido a principios de 1943 polo P-38G, usando Allisons máis potentes de 1,400 hp (1,000 kW) cada un e equipado cun mellor radio. Unha ducia da produción planificada do P-38G foi reservada para servir como prototipos para o que se convertería no P-38J con motores Allison V-1710F-17 máis actualizados (1,425 hp (1,063 kW) cada un) en bómolos rediseñados que presentaban intercoolers montados na barbilla no lugar do sistema orixinal no extremo dianteiro das ás e radiadores máis eficientes.
P-38G