我們知道電磁波的反射強度與物體的幾何形狀密切相關，由此戰機合理的外形佈局是減少雷達反射截面積的重要措施，然而在研究外形雷達隱身技術的關鍵就是，如何削弱雷達的回波或使雷達的回波閃爍不定。
雷達回波分直接反射和雷達後向散射。直接反射就是就是物理上說的入射角等於反射角的反射。在雷達波的入射角不是很大，或目標距離雷達較遠時，絕大部分雷達入射波都被反射到其他方向，使雷達接受不到目標反射回來的回波，就造成目標物不被雷達發現的情況。然而當反射面正對著雷達時，或者入射波透過多次折射返回入射方向，這種直接返回到雷達接受天線的回波就成為雷達的可視訊號。雷達後向散射就是各向性的，發散的。這種回波涉及入射場和整個反射結構的相互作用，對於雷達來說，其波長若小於目標的面積，也就是說電磁散射只是區域性現象；若電磁波波長加長或者反射面面積減小時直接反射漸趨消失，散射增強，入射能量大部分透過漫反射散射出去。
戰鬥機要想在作戰中實現高度隱身，不僅要做到減少與雷達入射方向成直角的平面，還要減少與雷達入射方向成直角的縫隙和邊緣。總的來說，隱身戰鬥機在總體佈局上要遵循這幾個設計理念：
1，戰機的整體外形要簡潔。透過以前的研發實驗發現，保持戰機氣動佈局簡潔，採用翼身融合，同時機身，機翼，尾翼各方面平衡對稱，使各個端面在特定方向具有同向的反射性，這樣設計被敵方發現的機率就比無規律氣動佈局低的多。隨著現代戰機的飛行姿態以及探測雷達的不斷更新換代，隱身戰機極難被發現。
2，減少甚至消除鏡面成直角的反射。合理控制戰機的整體外形，儘量減少表面採用較大的平面或凸狀彎曲面，用小平板外形代替曲面外殼，使用多方向的鏡面反射和邊緣衍射代替小角度的能量集中的大鏡面反射，來控制鏡面強反射。美國在設計F-117夜鷹攻擊機時，就將機頭設計成多維型，機身設計成多面體並配以低置的下端平底薄翼。這樣設計使雷達波形成在瞬間時閃爍的微弱回波，但也會明顯影響飛機的氣動性。
3，克服角反射器效應。隱身戰機一般在外形上採用機翼，機身，尾翼和短艙連線處光滑過度，機翼和機身高度融合的結構。隱身戰機一般採用組合的三維曲度和不斷改變曲率半徑的外形，來避免長而恆定的曲線，同時還可以避免仰視和仰視雷達回波，在機翼，機翼上的垂直安定面，水平尾翼，機翼下掛機架，翼身連結處等會形成強烈的角反射器效應的部位，需要採用內/外傾的雙垂尾或無垂尾，翼端安定面，機身側邊等設計結構。
以上是一些設計理念，而在實際設計研發時，以上面這些設計理念為基礎，在根據隱身戰機的任務性質和飛行特徵逐步細化戰機的每個部位，減少其他強散射部位，從而降低雷達反射截面積。比如，戰機頭部大部分採用大後掠多面體的錐形設計，其雷達天線，空速管等多采用保形設計，儘量縮小機體尺寸，但如果該機的任務性質和飛行特性是中高空飛行，由於多數敵方雷達探測系統是在其前下方，那麼這種戰機的頭部設計應注重頭錐以及頭錐以下部分。而對於一些只用於超低空突防的戰機，敵方探測雷達一般是在其前方或前上方，那麼它的頭部設計就要和前一種相反。
在機體整體設計上，也要根據隱身戰機的任務性質和飛行特徵而定，假如該機的任務性質和飛行特性是中高空飛行，那麼該機的下表面在設計時應該儘量平滑，必要又任何鉚釘痕跡，機艙蓋儘可能少，隱身戰機上的各種矩形艙蓋的前後邊緣也不能正對著雷達入射方向，各種開口應設計成鋸齒形的前後邊緣。接縫處要緊密，且接縫處的構型要和隱身戰機的整體佈局相適應。儘量減少機體的凸出物，機體的外掛物儘量設計成能收入機內的吊架。
隱身戰機在機翼平面設計上，為了減少雷達反射截面積，機翼設計最好採用前緣後掠，後翼設計成鋸齒形，合理調整戰機的後掠角，展弦比，根梢比等引數，從而減少散射源。還有就是用邊緣衍射來代替鏡面反射。使用飛翼或碟形翼氣動佈局，將機翼翼尖設計成圓形，使彈翼前緣經圓角逐漸過渡到彈翼后角，並將邊緣散射的主散射源變為爬行波次散射源。最後，機翼最好設計成無尾氣動佈局，並將機身和機翼尾部設計成鋸齒狀。對於常規氣動佈局，不適合設計成前小翼，主要是因為隱身戰機的重點就是機身前方，如果鴨翼在前，鴨翼的配平偏轉等不能被機翼擋住，加上在飛行過程中產生的各種角反射，繞射等 會使飛機的前視雷達反射截面積增大，若平尾在機翼後面，可以利用前面的大面積機翼來遮蔽後面的尾翼，從而降低向前雷達的反射截面積。
隱身戰機的發動機進氣道，尾噴管，排氣口等，一般都設計成凹狀，具有較強的雷達訊號特徵，由此，這類隱身結構一般採用遮蔽法，主要是利用機體的某一比分來遮蔽發動機的進氣道或尾噴口，從而來減小雷達探測的視角範圍。對於中高空突防戰機，其發動機的進氣道最好安裝在機翼內側的機背上，這樣採用背部進氣和背部安裝的尾噴管能有效的遮擋地面雷達對發動機的視線，不過這種設計對空中預警機則效果有限。還有就是不適合在高機動性飛機上使用，因為背部進氣道在大仰角機動時氣流變動嚴重，不利於發動機穩定工作。但對於那些既要求又良好的隱身性，又經常執行大仰角機動的戰機，就適合採用進氣口斜切的雙斜面外壓式鍥形進氣道。
