根据我国中航集团和工信部相关院校（如北京航空航天大学、西北工业大学等）的专家组，在中航集团各厂、所和相关专业院校做的学术报告，其中公开信息表明我国歼-20的空机重量被成功的控制在15吨级。美国与歼-20同级的飞机是F-22，根据洛克希德·马丁公司公布的技术材料，而该机空重达19吨级（不同时期的公布数据大约在19-19.6吨之间）。
虽然美国飞机的设计思想与我国不同，更强调多用途，机载设备的安装密度比我国高。但两个尺寸接近（我国飞机机身稍长，但机身宽度和厚度较小，翼展也较小）的飞机，采用的材料也接近（钛合金均超过空重的40%，复合材料均超20%），空重本不该有如此大的差距。究其原因，主要是F-22研制年代较早，研制期间（主要是20世纪90年代），很多制造新技术、新工艺还远未成熟，受技术水平限制，死重较大。
F22研制于上世纪90年代，歼20在新材料、新工艺、新设备方面有后发优势
F-22的机身和机翼承力结构，在其研制时期能做的技术选择较少，主要依赖锻造（其结构件重量可占飞机空重的1/3左右，在发动机中占得比例更大）和铸造加工（其结构件重量占飞机空重的比锻造加工小一些）等手段。但是，截至目前，西方所拥有的大型模锻压机吨位均在4-6万吨级，而F-22机身承力框体的尺寸可达3-5平方米，主承力框体更大，这远超出了这些模锻机的加工能力。美国只好将一个框体分成几个部分，因尺寸变小，就能分别锻造，然后采用电子束焊等手段将其拼接。锻造加工的零件虽然组织均匀，力学性能较好，但加工精度不高，体积、重量仍偏大。而焊接时，焊缝处力学性能较差，拼接位置必须在锻造时就留出较大强度余量，这进一步增大了该部位的体积和重量。
当然，由于机身承力结构外形极为复杂，有时锻造也不能满足要求，美国当时还采取了铸造的方法。铸造件尺寸精度较低，高温金属流体在进入铸模时，和空腔中的空气以及铸模本体产生的蒸汽等因素作用，容易产生气泡、沙眼、疏松等缺陷，为了避免这些缺陷影响构件强度，设计余量都比较大。这导致了铸件体积、重量明显比锻件大。
我国歼-20于2007年前后正式开始研制，比2005年装备美空军的F-22，有技术上的巨大后发优势。在其研制期间，我国在陕西阎良和四川德阳两地建设了世界上最大的模锻压机，达8万吨级，配套的还有多台位于阎良等地4万吨级的模锻压机，以及位于多地区的多台数万吨级的拉伸机、挤压机和一些新型铸造设备。但我国很快发现：虽有这些传统加工设备优于西方同类设备，但锻件的材料利用率约为15-25%，其中大型锻件为10%-15%，环形锻件的仅3%-10%，锻件“肥头大耳”；而且加工时大量的昂贵金属材料变为废屑，锻件近表面的致密层不复存在，纤维组织被分割，影响和降低力学性能和表面完整性；其模具成本高、加工周期长，受锻造设备吨位限制，锻件尺寸受制约。
大型模锻压机是指压力必须是4万吨级以上的模锻压机，是衡量一个国家工业实力的重要标志。迄今为止，仅有中国，美国、俄罗斯、法国4个国家有类似设备
在大型复杂整体结构件和精密复杂构件的制造方面，传统锻造技术的瓶颈已显现，而传统铸造技术比锻造技术的缺点还要多。因此，我国一方面对这些设备进行改进和升级，另一方面，开始寻求新的技术手段，并取得了世人瞩目的成就。
这些新的技术手段主要包括：液态金属（特别是钛合金等航空材料，下同）电磁约束成形技术，金属超塑成形技术，金属3D打印技术等。
液态金属电磁约束成形是将电磁场用于金属材料的熔化精炼和约束成形熔体等加工过程，以提供一个高纯净、低污染、短流程的材料制备工艺，是近年来材料、冶金领域引起广泛关注的技术。它主要包括冷坩埚感应熔炼技术、电磁悬浮熔炼技术、电磁铸造技术和电磁约束成形定向凝固技术。其中，电磁约束成形定向凝固技术是一种完全不同于其他三种方法的新技术，在高熔点、易氧化、高活性特种合金的成形制备中明显更具优势和先进性。该技术对于丰富和发展特种合金短流程、无、少污染成形制备技术有重要意义。
金属超塑成形是一种整体结构成形的工艺技术，利用具有特定显微组织金属或合金，在适当的温度及压力下，具有较大的材料延伸率和良好的扩散性能的特点，成形整体空心结构。金属超塑变形过程伴随着金属组织变化，主要有晶粒长大、等轴晶的拉长、晶粒的转动和滑动、位错的增值、动态回复与再结晶以及空洞的形核长大等现象。这些现象的产生，与超塑变形的变形机制有着密切的关系，目前已提出很多超塑变形的机理模型，但是由于超塑变形的复杂性，往往一种机理只能解释一种或几种合金的变形，随着对超塑变形机理研究的深入，逐渐明确了利用晶界滑移、扩散蠕变和晶内位错滑移3种变形机理综合解释合金的超塑性流动行为。
“金属3D打印”技术，学名“增材制造”技术，也称“增量制造”“添材制造”“添加式制造”技术，是一种通过材料逐层添加堆积、实现构件无模成形的数字化制造技术。增材制造技术将“材料制备／精确成形”有机融为一体、并将三维复杂形状零件制造离散为简单的二维平面形状的逐层叠加，为设计人员实现奇思妙想，特别是实现高性能或超常性能构件和结构提供了有效的途径，同时该技术更能大幅度缩短生产周期、降低制造成本、节省材料消耗和加工制造费用。这些优势，使得增材制造技术为制造业的变革提供了可能，在重大武器装备的研制、生产和使用维护等方面，都有巨大应用价值和广阔应用前景。
总之，歼-20的各种新技术的成功是建立在新时代国内相关单位和广大科技人员不懈的努力的基础之上，其具备的种种优势是F-22这种上世纪就已经定型的战斗机所不能比拟的。不过，一方面我们也不能过份自视过高，还应正视现与对手之间存在的某些差距，并且努力追赶以至领先，第十四届珠海航展展出的两型推力矢量发动机就是最好的证明。