Sau khi chỉ tiêu kỹ thuật về nghiên cứu máy bay siêu âm E.24/43 1942 của Bộ hàng không Anh bị hủy bỏ, một chỉ tiêu kỹ thuật khác đã được ban hành và chương trình Miles M.52 được bắt đầu.[2] Nhanh chóng người ta thấy rằng máy bay nên được xem là một mẫu máy bay tiêm kích thử nghiệm để thỏa mãn chỉ tiêu kỹ thuật F23/49 của bộ hàng không năm 1949 hơn là trở thành máy bay nghiên cứu. Thiết kế Lightning chia sẻ một số sáng chế ban đầu dùng cho Miles M.52 như phần mũi, đuôi và bộ ổn định. Mẫu thử có tên gọi P.1, được chế tạo theo yêu cầu ER.103 của bộ ngân sách về một loại máy bay nghiên cứu siêu âm. Chiếc P.1 đầu tiên mang số seri WG760 bay lần đầu tại RAF Boscombe Down ngày 4/8/1954.

Kỹ sư trưởng thiết kế của P.1 là W.E.W "Teddy" Petter, từng là kỹ sư trưởng thiết kế của Westland Aircraft. Thiết kế này được bàn nhiều, và Short SB5 được chế tạo để thử nghiệm cánh xuôi sau và đuôi. Sự kết hợp ban đầu đã được chứng minh là đúng. Nguyên mẫu đầu tiên của Lightning là các mẫu "chứng minh khái niệm" P.1A và P.1B. Nó có vẻ ngoài rất giống với mẫu máy bay sản xuất, các mẫu thử này được phân biệt bằng các lối dẫn khí tam giác bo tròn, cánh đuôi ngang ngắn và không có radar hay các thiết bị hoạt động.[1] Các mẫu thử đầu tiên trang bị động cơ tuabin không có chế độ đốt tăng lực Armstrong Siddeley Sapphire dù động cơ Rolls-Royce Avon đã được sử dụng cho các máy bay ngay sau đó. Ngày 25/11/1958, P.1B trở thành máy bay đầu tiên của Anh bay ở vận tốc Mach 2.[1]