Trong Thế Chiến II, ngoài hãng Vought, Corsair cũng được sản xuất bởi Brewster (F3A) và Goodyear (FG). Các lực lượng Đồng Minh sử dụng nó trong chiến tranh còn có Hải quân Hoàng gia Anh và Không quân Hoàng gia New Zealand. Có tổng cộng hơn 12.500 chiếc F4U thuộc 16 kiểu khác nhau được sản xuất.[11]

Các phiên bản trong Thế Chiến II gồm có:

F4U-1: Chiếc Corsair đầu tiên với chiều cao ghế ngồi trong buồng lái bình thường và nóc buồng lái dạng "lồng chim". Nó dựa trên chiếc thử nghiệm XF4U, nhưng được thêm thùng nhiên liệu lớn hơn và bỏ bớt những cửa sổ thân sau buồng lái, cũng như được trang bị 6 súng máy Browning MG53-2 cỡ nòng 0.50. Phiên bản đặt căn cứ trên bộ dành cho Thủy quân Lục chiến, với cánh không gấp được do Goodyear chế tạo dưới tên FG-1. F4U-1 phục vụ Hải quân Anh được đặt tên là Corsair Mk I.[12]

F4U-1A: Phiên bản trang bị nóc buồng lái kiểu "Malcolm" chỉ với 2 trụ chống giống như nóc buồng lái của Supermarine Spitfire. Ghế ngồi được nâng cao cho phép phi công nhìn tốt hơn qua mũi máy bay dài. F4U-1A cung cấp cho Thủy quân Lục chiến có cánh không gấp được và không có móc dừng sau đuôi; trong khi máy bay dành cho Hải quân vẫn có những tính năng này. Thêm vào đó, kiểu động cơ có phun nước R-2800-8W được thử nghiệm trên một trong những chiếc F4U-1A đời sau. Sau khi kết quả rất hài lòng, nhiều chiếc F4U-1A được gắn động cơ mới. Chiếc máy bay mang thùng nhiên liệu chính 897 L (237 U.S. Gal.) đặt trước buồng lái, và thùng nhiên liệu phụ không được bảo vệ, không tự hàn được, dung tích 235 L (62 U.S. Gal.) dưới mỗi cánh. Với những thùng nhiên liệu phụ vứt được bổ sung, chiếc máy bay tiêm kích có thể bay đường trường một tầm xa tối đa trên 2.425 km (1.500 mi). Phiên bản dành cho Thủy quân Lục chiến do Goodyear chế tạo đặt tên là FG-1A, và trong Hải quân Anh là Corsair Mk II, kiểu này có cánh được rút bớt cho vừa những tàu sân bay Anh nhỏ hơn.[12]

F4U-1B: Giống như F4U-1A, ngoại trừ cánh được rút bớt cho vừa thang nâng và kho chứa máy bay trên những tàu sân bay Anh nhỏ hơn.

F4U-1C: Phiên bản này được sản xuất trong năm 1943, nhưng chỉ được đưa vào hoạt động chiến đấu trong năm 1945, chủ yếu trong chiến dịch Okinawa. Nhắm đến vai trò tấn công mặt đất cùng với chiến đấu trên không, F4U-1C giống như F4U-1A nhưng trang bị vũ khí được thay bằng 4 khẩu pháo Hispano-Suiza M2 20 mm (0.79"), với 231 quả đạn mỗi khẩu.[13] Phiên bản này rất hiếm vì chỉ có 200 chiếc được chế tạo. Nguyên nhân vì phi công thích được trang bị tiêu chuẩn 6 súng máy nòng.50, bao nhiêu đó cũng đủ mạnh để tiêu diệt hầu hết máy bay Nhật, lại có nhiều đạn hơn và tốc độ bắn nhanh hơn.[14] Trọng lượng của khẩu pháo Hispano và đạn ảnh hưởng đến tính năng bay, đặc biệt là độ nhanh nhẹn, nhưng máy bay này có độ sát thương mạnh trong vai trò tấn công mặt đất.

F4U-1D: Được phát triển song song với chiếc F4U-1C, nhưng chỉ được giới thiệu vào năm 1944. Nó có kiểu động cơ mới có phun nước vào buồng đốt gọi là R-2800-8W. Thay đổi này giúp nâng công suất động cơ thêm 250 mã lực (187 kW), do đó làm tăng tính năng bay, ví dụ như, tốc độ tối đa tăng từ 671 km/h (417 mph) lên 684 km/h (425 mph). Vì nhu cầu của Hải quân Mỹ cần có máy bay tiêm kích-ném bom, nó được tăng gấp đôi số rocket mang được so với F4U-1A cũng như 1 thùng nhiên liệu phụ mang được dưới thân. Vai trò mới tiêm kích-ném bom làm cho những ngăn chứa nhiên liệu trong cánh trở nên nguy hiểm và được tháo bỏ; hai thùng nhiên liệu phụ treo dưới cánh cung cấp đủ cho những chuyến bay khá dài cho dù tải trọng nặng và tính năng khí động học kém. Trang bị vũ khí tiêu chuẩn gồm 6 súng máy cỡ nòng.50. Nắp kính buồng lái của hầu hết những chiếc F4U-1D được bỏ bớt các trụ chống và các nắp kim loại, vốn trước đây được dùng gia cố chống vỡ kính. Việc sản xuất kiểu này cũng được thực hiện bởi Goodyear (FG-1D) và Brewster (F3A-1D). Trong Hải quân Hoàng gia, chiếc trước được gọi là Corsair Mk IV và chiếc sau là Corsair III, cả hai đều được cải tiến rút bớt cánh để sử dụng trên những tàu sân bay Anh nhỏ.[12]

F4U-1P: Một phiên bản hiếm trang bị máy ảnh trinh sát.[15]

F4U-2: Phiên bản thử nghiệm biến cải chiếc F4U-1 Corsair thành máy bay tiêm kích ban đêm hoạt động trên tàu sân bay, gắn 4 súng máy cỡ nòng.50. Máy bay được trang bị bộ radar ngăn chặn máy bay (AI) trong một chụp gắn phía ngoài cánh phải. Vì hãng Vought bận trong các chương trình quan trọng khác, chỉ có 32 chiếc được biến cải từ những chiếc F4U-1 có sẵn bởi Nhà máy Không lực Hải quân và 2 chiếc được biến cải bởi các đơn vị tiền phương[16][17]. Kiểu này tham gia chiến đấu với các phi đội VF(N)-101 trên các tàu sân bay USS Enterprise (CV-6) và USS Intrepid (CV-11) vào đầu năm 1944, VF(N)-75 tại quần đảo Solomon và VMF(N)-532 trong Trận chiến Tarawa.

XF4U-3: Máy bay thử nghiệm được chế tạo để gắn nhiều kiểu động cơ khác nhau nhằm thử tính năng bay của Corsair với nhiều loại động cơ. Phiên bản này không được đưa ra hoạt động. Goodyear cũng góp phần chế tạo một số khung máy bay cho chương trình này, ký hiệu FG-3. Một nguyên mẫu thử nghiệm duy nhất XF4U-3B với các thay đổi nhỏ cũng được sản xuất.[18]

F4U-4: Phiên bản cuối cùng sản xuất trong chiến tranh, và tham gia hoạt động 4 tháng trước khi chiến tranh kết thúc. Nó gắn động cơ siêu tăng áp 2 tầng R-2800-18W tạo ra 2.100 mã lực (1.566 kW). Khi các xy lanh được phun dung dịch hỗn hợp cồn/nước, công suất được đẩy lên 2.450 mã lực (1.827 kW). Chiếc máy bay cần có khe gió bên dưới mũi máy bay, và các thùng dầu phụ được tháo bỏ để cơ động tốt hơn dù phải hy sinh tầm bay xa. Bộ cánh quạt được bổ sung 1 cánh nâng tổng số lên 4 cánh. Tốc độ tối đa đạt đến 718 km/h (448 mph) và tốc độ lên cao là trên 19,7 mét mỗi giây (3.800 fpm) so với tốc độ 14,7 m/s (2.900 fpm) của F4U-1A. Trần bay cũng được tăng lên đáng kể từ 11.278 m (37.000 ft) lên 12.497 m (41.000 ft). Chiếc "4-Hog" này vẫn có 6 súng máy cỡ nòng.50 và mọi trang bị gắn ngoài (thùng dầu phụ, bom...) của F4U-1D. Kính chắn đạn được làm phẳng để tránh méo hình, thay cho kính chắn đạn dạng cong của các kiểu Corsair trước.

F4U-4B: Tên đặt cho những chiếc F4U-4 được dự định giao cho Hải quân Hoàng gia Anh, nhưng được giữ lại phục vụ cho Mỹ. Hải quân Anh không nhận được chiếc F4U-4 nào.[19]

F4U-4C: 300 chiếc F4U-4 được đặt hàng với khác biệt về vũ khí là 4 khẩu pháo Hispano-Suiza HS.404 20 mm (0,79").[19]

F4U-4E and F4U-4N: Được phát triển khá trễ cho chiến tranh, những chiếc máy bay tiêm kích ban đêm này có 1 chụp radar gắn trên đầu cánh phải. Kiểu -4E trang bị radar APS-4, trong khi -4N trang bị radar loại APS-6. Cộng vào đó, những chiếc này được trang bị 4 khẩu pháo 20mm M2 tương tự như F4U-1C. Những biến thể tiêm kích ban đêm này sẽ được dùng rộng rãi trong Chiến tranh Triều Tiên.[20]

F4U-4P: Giống như -1P, một phiên bản hiếm gắn máy ảnh trinh sát.[15]

F4U-5: Một biến cải thiết kế của kiểu F4U-4 trong năm 1945, bay lần đầu tiên ngày 21 tháng 12 năm đó, được dự định làm tăng tính năng bay chung của F4U-4 Corsair và tích hợp nhiều đề nghị của những phi công lái Corsair. Nó có động cơ Pratt & Whitney R-2800-32(E) mạnh hơn với bộ siêu tăng áp 2 tầng công suất tối thiểu đạt được 2.450 mã lực. Các cải tiến khác bao gồm kiểm soát gió tự động, cánh nắp động cơ, các cửa làm mát khí nạp và bộ tản nhiệt dầu động cơ, những tấm bật trên bánh lái và bánh lái độ cao, buồng lái hiện đại hóa toàn bộ, bánh đáp sau xếp được toàn phần. Nắp động cơ trước mũi được hạ thấp 2 cm giúp cải thiện tầm nhìn phía trước, nhưng có lẽ đột phá nhất là F4U-5 là phiên bản đầu tiên có cánh toàn kim loại, thay cho phần ngoài cánh được phủ vải trên tất cả các phiên bản trước đó.[21]

Các phiên bản Super Corsair

Các phiên bản F2G-1 và F2G-2 là những máy bay khác biệt đáng kể, gắn động cơ Pratt & Whitney R-4360 Wasp Major 28-xy lanh bố trí kiểu vòng tròn thành 4 hàng dạng "lõi bắp", kính buồng lái hình giọt nước; và được thiết kế như máy bay tiêm kích đánh chặn chuyên dụng chống lại các cuộc tấn công tự sát kiểu "Thần Phong" (Kamikaze) của Nhật Bản. Khác biệt duy nhất giữa các phiên bản -1 và -2 là cánh cố định của -1, trong khi -2 có cánh xếp để hoạt động trên tàu sân bay. Vì Thế Chiến II sắp kết thúc, những vấn đề về phát triển nảy sinh đưa đến việc hủy bỏ kế hoạch của loại máy bay F2G này.[22]