Po powrocie Johnsona do kraju rozpoczęto konstruowanie samolotu spełniającego wszystkie te wymagania, chociaż lotnictwo Stanów Zjednoczonych nie wyraziło zapotrzebowania na tego typu maszynę. Zespół inżynierów rozpoczął prace projektowe w marcu 1952 roku, proponując szereg maszyn o bardzo zróżnicowanej masie od 3600 kg, do aż 23000 kg. Ostatecznie w listopadzie tego samego roku wyłoniono jedną konstrukcję oznaczoną jako Lockheed L-246 o masie 5400 kg, smukłym kadłubie w kształcie strzały, krótkimi trapezowymi skrzydłami i usterzeniem ogonowym w kształcie litery T. Maszyna miała być napędzana nowym turboodrzutowym silnikiem General Electric J-79 z dopalaczem.
Projekt został zaakceptowany przez zarząd Lockheeda i w listopadzie 1952 zaprezentowany USAF w bazie lotniczej Wright-Patterson w Ohio. Siły powietrzne zainteresowały się nową konstrukcją Lockheeda na tyle, że ogłosiły przetarg na samolot tego typu zapraszając do rywalizacji inne wytwórnie lotnicze. Jako konkurencję dla maszyny Lockheeda przedstawiono trzy inne konstrukcje: AP-55 wytwórni Republic Aviation Company, będący ulepszoną wersją prototypowego myśliwca przechwytującego XF-91 Thunderceptor, NA-212 wytwórni North American Aviation, który wyewoluował później w myśliwsko-bombową maszynę F-107, oraz N-102 Fang wytwórni Northrop Grumman.