Theo Lực lượng phòng vệ trên không của Nhật Bản, chiếc máy bay chiến đấu tàng hình này đã biến mất khỏi màn hình radar vào lúc khoảng 19h27 tối 9/4 (giờ địa phương, 10h27 GMT), khi đang bay cùng 3 máy bay khác ở vùng biển ngoài khơi tỉnh Aomori, cách căn cứ không quân Misawa ở phía đông bắc Nhật Bản khoảng 135 km về phía đông.
Đến ngày 10/4, một người phát ngôn của Lực lượng phòng vệ trên không Nhật Bản xác nhận đã tìm thấy xác máy bay F-35 bị rơi ở Thái Bình Dương. Tuy nhiên, phi công trên máy bay vẫn mất tích. 8 tàu và 7 máy bay, trong đó có một máy bay tuần tra bờ biển P-8 Orion của hải quân Mỹ, đã tham gia chiến dịch tìm kiếm và cứu hộ.
Reuters dẫn lời một quan chức quốc phòng Nhật Bản cho biết, chiếc máy bay gặp nạn là chiếc F-35 đầu tiên được lắp ráp tại nước này. Máy bay đã hoạt động tổng cộng 280 giờ kể từ chuyến bay đầu tiên. Đây là chiếc F-35 thứ 2 bị rơi trong vòng 2 thập kỷ trở lại đây.
