Năm 1964, nhà toán học người Nga Pyotr Ya. Ufimtsev công bố bài viết "Phương pháp Sóng Cạnh trong Lý thuyết Vật lý về Tán Xạ" trong tạp chí của Viện Kỹ thuật Radio Moscow, trong đó ông trình bày sức mạnh của sóng radar phản hồi tỉ lệ với cấu hình góc cạnh của một vật thể chứ không phải là kích thước. Ufimtsev đã nối tiếp công trình lý thuyết của nhà vật lý Đức Arnold Sommerfeld.[7][8][9] Ufimtsev chứng minh rằng ông có thể tính toán thiết diện radar của bề mặt cánh và dọc theo cạnh của nó. Kết luận hiển nhiên là ngay cả một máy bay lớn cũng dễ dàng "biến mất" trước radar bằng cách tận dụng nguyên lý này. Tuy nhiên, thiết kế máy bay kiểu này làm cho nó mất ổn định khí động học, và tình trạng của khoa học tính toán đầu những năm 60 không thể cung cấp kiểu máy tính có thể tạo ra thiết kế cho phép những chiếc như F-117, F-22 Raptor hay B-2 Spirit bay được. Dù sao, vào những năm 70, khi một nhà phân tích của Lockheed xem xét các tài liệu nước ngoài và tìm thấy công trình của Ufimtsev thì máy tính và phần mềm đã tiến bộ đáng kể, và đặt ra sự phát triển của một loại máy bay tàng hình.[10]

Quyết định sản xuất F-117A được đưa ra năm 1973, và một hợp đồng đã được trao cho Lockheed Advanced Development Projects, thường được gọi là "Skunk Works," tại Burbank, California. Chương trình do Ben Rich chỉ đạo. Ngày 18 tháng 6 năm 1981, chuyến bay đầu tiên của mẫu YF-117A, số sêri 79-0780, được thực hiện tại Hồ Groom, bang Nevada,[11] chỉ 31 tháng sau quyết định phát triển toàn diện. Chiếc F-117A được giao lần đầu năm 1982, khả năng hoạt động được hoàn thiện tháng 10 năm 1983, và chuyến giao hàng cuối cùng vào mùa hè năm 1990. Không quân phủ nhận sự tồn tại của loại máy bay này cho tới tận năm 1988, sau đó vào tháng 4 năm 1990 một chiếc đã được trưng bày trước công chúng tại Căn cứ Không quân Nellis, Nevada, thu hút hàng chục nghìn người tham quan.

Số lượng hiện có là 54 chiếc; 36 chiếc sẵn sàng chiến đấu, số còn lại cho huấn luyện,....

Trong những năm đầu của chương trình, từ 1984 tới giữa năm 1992, phi đội F-117A đặt tại Tonopah Test Range, Nevada và nó thuộc quyền quản lý của Nhóm Chiến lược 4450. Nhóm 4450 được sáp nhập vào Phi đội Chiến đấu Chiến lược 37 năm 1989. Năm 1992, toàn bộ phi đội được chuyển giao cho Căn cứ Không quân Holloman, New Mexico, nơi nó thuộc quyền quản lý của Phi đội Chiến đấu 49. Việc di chuyển khiến những chuyến bay của Key Air không còn cần thiết nữa, trước đó Key Air đã chở 22.000 hành khách trên 300 chuyến bay từ Nellis tới Tonopah mỗi tháng.

Khi Không quân tuyên bố, "Streamlined management by Aeronautical Systems Center, Wright-Patterson AFB, Ohio, phối hợp kỹ thuật tàng hình vào các chương trình phát triển và sản xuất để đẩy nhanh tốc độ phát triển máy bay... Chương trình F-117A đã chứng tỏ rằng một máy bay tàng hình có thể được thiết kế để có độ tin cậy và khả năng bảo dưỡng tốt." Thống kê bảo dưỡng máy bay tương tự các loại máy bay chiến thuật khác có độ phức tạp tương tự. Hỗ trợ hậu cần do Sacramento Air Logistics Center, McClellan AFB, California đảm nhiệm, F-117A được giữ bảo mật kỹ thuật thông qua một hệ thống kế hoạch cải thiện vũ khí tại USAF Plant 42 ở Palmdale, California.