歼-10B，是中国第四代歼-10的改进型战斗机，为单座、单发、多用途、配备有源相控阵雷达的先进战斗机。
歼-10B修改了机身和航空电子设备。2014年11月，歼-10B战斗机进入量产阶段，部分完成试飞的歼-10B战斗机也刷涂中国空军涂装服役。
歼-10B在于歼-10的基础上改进提升，改进的关键区别包括：机头下方的进气道进行了重新设计；雷达罩改成较长的扁圆形，据称里面为一台有源相控阵雷达；风挡前加装了光电瞄准传感器，垂直尾翼上新增了一个电子警告或对抗系统整流罩。
歼-10B将携带与歼-10相同的一系列空对空和空对地攻击武器，包括一个新型双导弹复合挂架，能够携带霹雳-12空空导弹。更强大的AESA雷达也许还能使歼-10B使用一种更大型的新型空对空导弹以及新型CM-400AKG超音速对地攻击/反舰导弹。
此外，歼-10B还采用了多项世界先进水准的机载设备，比如美军在F-35上才使用的头盔式显示系统，以及红外搜索和跟踪系统等。新生产的歼-10B仍与歼-10一样使用俄罗斯的AL-31FN涡轮风扇发动机。
歼-10B进气道变为DSI进气道，DSI是最新出现的技术，它同样也应用在了美国最新的F-35上。与常规进气道相比，DSI取消了附面隔层，大大减轻了重量。美国在F-16上的测试结果显示，DSI比复杂进气道降低了182KG。
歼10B机头由原来的圆锥型变为了扁圆形，以起到对空气进入进气道前的预压缩作用。机头略向下，改善了视野。其雷达罩与机头结合处为向后倾斜的斜线，据悉这表明其装备了AESA。
歼-10B大幅度增加复合材料使用量，尝试了缩减RCS的工艺，除了DSI进气道、机身修形外，还尽可能减少机体外表的突出物，将航灯改为半埋式，将冷却空气进气口从外凸型改为附体的嵌入式。J-10B在工艺上提升很大，RCS缩小一个数量级，类似于台风、阵风和F-18E/F。歼-10B的RCS 小于1平方米，是我军目前已服役战斗机中RCS最小的机种。
J-10截止2013年生产数量200余架。J-10刚公开时，官方媒体曾称其为3.5代，后又改称3代。其原因是，J-10虽然拥有先进的设计理念，但发动机推力不足，航电、武器性能不够先进，且和J-11B一样，主要用于空优作战，对地能力不强。但2006年后，我国精确对地攻击弹药也获得了长足的发展，种类已大大丰富。J-10B本身拓展了多用途能力，配合新型弹药，对地攻击能力得到了较大的提高。
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