1935 年，美国海军开始考虑使用双引擎舰载战斗机，因为他们认为两个引擎会给战斗机带来更高的速度，并且会获得比单引擎战斗机更大的速度优势二战战斗机驾驶舱图片，1940 XF5F战机的首飞就是这个想法的产物。
按照1937年的假设，双发舰载战斗机的飞行速度必须超过300英里/小时（约483公里/小时），战斗机的重量小于9000磅（约4082公斤） ），没有速度上限，失速速度不低于70英里/小时（约112公里/小时），起飞距离为60米，25节，两门20毫米大炮和2门7.@ > 62毫米机枪，加上携带200磅炸弹的能力。这样的性能要求在当时并不难，尤其是当时美国本身就是航空大国，无论是设计水平、航空发动机型号选择等方面。
格鲁曼公司于 1938 年向海军提出了 XF5F 双引擎舰载战斗机，这是一种轻型战斗机二战战斗机驾驶舱图片，最大起飞重量较低，为 10,000 磅（约 4,536 千克），由两台 1,200 马力的 Wright XR-1820-40 提供动力/42 个引擎。
该战机采用低位单翼结构，机翼前缘笔直，机身不像常规飞机那样突出，机头位置在机翼前缘后部，两发动机各驱动一对三叶螺旋桨，左右螺旋桨反向旋转，可抵消扭矩；机翼可以在两侧发动机舱外侧折叠起来，减少停车空间；在机翼后缘的机身内部，飞行员有较好的正前方视野，有利于飞行员降落，但前方左右前方被遮挡；对于后三点式，主起落架收在发动机舱下方。
格鲁曼最初提议在战斗机上安装四门20毫米马德森加农炮和两挺7.@>62毫米机枪，因为没有获得机枪，所以只安装了4挺12.7毫米机枪。该战斗机还可以携带2枚75公斤炸弹。事实上，原型机并没有安装武器。
原型机于1940年1月首飞，测试时发现一些问题，如发动机冷却系统问题、飞行阻力过大、起落架舱口不能可靠关闭等；该原型机也表现出优异的性能，其最高飞行速度达到383英里/小时（约616公里/小时），爬升速度达到20.32米/秒，单引擎飞行性能良好且易于控制这些应该说已经达到甚至超过了最初的预期。然而，在二战时期航空技术飞速发展之际，军方对战斗机的性能要求也在发生变化。
F4U“海盗”战斗机原型机在测试中达到了最高时速650公里，优于XF5F，并且在武器配置上可以使用6挺12.7mm机枪或4挺20毫米机枪，也可以使用空中炸弹（1000磅炸弹）或火箭弹。总体来说，F4U无论是速度还是火力XF5F各方面都更胜一筹。
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美国海军在 1941 年购买了 F4U-1 战斗机，因此唯一的 XF5F 战斗机原型机经过初步测试后进行了适当的修改，后来改为实验飞机平台，格鲁曼随后转向 XF7F-1 双引擎的开发舰载战斗机。
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XF5F舰载战斗机空重约3600公斤，最大起飞重量约4950公斤，机长7.3@>76米，高度7.4@>45m，翼展1 2.8m，机翼面积27.3@>2㎡，海平面最大飞行速度616km/h，最大升空11000m，最大航程1800km。
