W przyszłości wszystkie mają być doprowadzone do standardu serii Batch 3.
W czerwcu 1992 roku podpisano kontrakt na dostawę 14 samolotów w wersji dwumiejscowej w ramach drugiej serii Batch 2. Wcześniej nie przewidywano budowy samolotu dwumiejscowego, rozpoczęto jednak budowę pierwszego prototypu tej wersji. SAAB zmienił oznaczenia samolotów: wersja jednomiejscowa nosi oznaczenie JAS-39A, natomiast dwumiejscowa JAS-39B. Pierwsze studia nad samolotem dwumiejscowym, o pełnych możliwościach samolotu bojowego przeprowadzono już w latach 1989–1991. Budowę prototypu (powstał z przebudowy ostatniego samolotu serii Batch 1) rozpoczęto w 1994 roku. Został on pomyślnie oblatany 29 kwietnia 1996 roku, a 22 listopada 1996 roku oblatano pierwszy dwumiejscowy egzemplarz seryjny. Samolot zachował prawie w 100% możliwości bojowe wariantu podstawowego. 14 maszyn seryjnych wykończono zgodnie ze standardem serii Batch 2. Dalsze 14 samolotów powstaje według standardu Batch 3. Pierwszy JAS-39D Batch 3 oblatano 4 czerwca 2004 roku.