Salah satu prototipe J-11D muncul dalam laporan untuk memperingati 60 tahun CFTE (China Flight Test Establishment). J-11D ini kemungkinan akan dilengkapi dengan suite peperangan elektronik lengkap.
Selain itu J-11D diyakini juga dilengkapi fitur-fitur canggih seperti radar active electronically scanned array (AESA), sistem infra-red search and track (IRST), dan penggunaan bahan komposit yang lebih banyak untuk mengurangi berat dari J-11D.
Penggunaan bahan komposit lainnya sebagian besar ditempatkan pada intake engine yang meminimalkan jejak radar pada J-11D. Sayap pada J-11D yang kuat juga dapat ditampatkan tambahan 3 cantelan persenjataan hingga menjadi enam di bawah sayap, lebih banyak dua cantelan dibandingkan varian J-11 lainnya.
Kehebatan lainnya dari J-11D adalah kemampuannya membawa dan menembakkan rudal generasi kelima PL-10, rudal udara ke udara jarak jauh Pl-12 dan rudal jelajah supersonik anti kapal YJ-12.