该机首次测试了可拆装的空中受油管；取消了翼下的固定电子设备舱；机背的天线也有所变化；鸭翼的根部则略有延长；最重要的是，该机取消了进气道左侧的冷却空气进气口，同时换装了国产“太行”发动机。
换装“太行”被认为是该机最为重大的改进。正是因此，此前关于歼-10B将使用国产“太行”发动机作为动力的说法流传很广。歼-10B原型机中一架没有机号的原型机，该机亮相时采用黄色保护漆涂装，因此一度被认为是量产型。
不过该机在特征上接近从“1031”向“1035”过渡的特征：左侧仍然有早期歼-10B使用的冷却空气进气口；使用AL-31FN发动机；鸭翼根部没有延长；但该机同时取消了翼下的固定电子设备舱；垂尾顶端的设备舱也使用透波材料。
歼-10B量产前最后一架原型机，同样没有机号，但全部设备接近最后量产的歼-10B，其特征包括：取消进气道左侧的冷却空气进气口；使用俄制AL-31FN发动机；鸭翼根部延长；取消翼下电子设备舱。
歼-10B保留了歼-10A兼顾亚音速和跨音速机动、高敏捷性和具备良好超音速拦射性能的全动鸭式布局方案，采用最先进的相控阵机载雷达与光电传感器相配合，采用全面升级的电子对抗装备，并且在进气道设计上对于空战发生概率最大的亚音速和跨音速段进行了优化。
在歼-10B的改进上，外界不仅看到的是一款具备优异性能的改进型战斗机的诞生，更可以看见中国在机载雷达，气动设计，航空电子设备等诸多方面实实在在的全方位进步。
相比成飞的产能“爆表”，沈飞的战机生产工作则要缓慢的多。加拿大防务杂志曾刊文指出，沈飞在6年内仅生产了62架歼-11B，平均每年才10架，且歼-11B在前期的试飞出现了震颤等现象。
而沈飞目前生产的歼-15舰载机仅有20架，而这还是在4年中生产。无怪乎有声音称，等001A航母交付海军时，恐怕到时无机可用。除歼-11B、歼-15外，沈飞研制的歼-16也仅完成小批量生产。
