P-39D-1 предстояло стать первой массовой "ленд- лизовской" моделью, т.е. она должна была закупаться как обычные вооружения для ВВС США и затем одалживаться союзникам. Посему, несмотря на то, что изначально самолёт предназначался для ВВС других стран, он имел американский "порядковый" номер 39 и серийные номера ВВС США.
Однако исторически сложилось так, что почти все P-39D-1 попали в американские эскадрильи. Англичане от них отказались ввиду снятия "Аэрокобр" с вооружения, а экземпляры, предназначенные для СССР, были в начале 1942 г. срочно перенацелены на пополнение американских авиагрупп. В ВВС РККА попал всего один самолёт данной модели (4128257), и около десятка получила Австралия.
Действительно "ленд-лизовской" моделью, реально поступившей союзникам, стала P-39D-2. Этот самолёт был дальнейшим развитием модели D-1, хотя имел тот же "внутрифирменный" индекс "Модель 14А". Основными различиями были установка нового, более мощного мотора Аллисон V- 1710-63 (или Е-6 в "фирменном" исчислении>{12}) взлётной мощностью 1325 л.с. и винтом "Кёртисс- Электрик" новой модели. Новый двигатель работал лишь на 100-октановом бензине, в связи с чем были внесены небольшие изменения в бензосистему. Выхлопные патрубки чаще всего одинарные (по 6 шт. на сторону), хотя встречались и двойные. Изменилось также и передаточное число редуктора на 0.5 вместо 0.556.
По вооружению изменения были минимальны: снята гидросистема перезарядки пушки и установлен новый коллиматорный прицел N-3A. Камуфляж обычный, грязно-зелёный (OD) сверху и серый (NG) снизу.
158 "Аэрокобр" модели P-39D-2 были выпущены до конца 1942 г. (с/н 41-38405 - 38562), и 40% их попали в СССР.
Сравнительно немногочисленные модели P-39D-3 и D-4 предназначались в основном для штурмовых действий и фоторазведки.
P-39D-3 была модификацией стандартной "чистой" модели P-39D. Она имела дополнительное бронирование дюралевыми плитами водо- и маслорадиаторов двигателя, прикреплённое снизу для защиты от зенитного огня, и два аэрофотоаппарата типа К-24 и К-25 для плановой и перспективной съёмки, смонтированных за двигателем и управляемых пилотом. Лётчик имел сигнальный пистолет и 12 патронов к нему. С/н 40 - 3025, 6730, 6767, 6773, 6780, 6791, 6818, 6965, 6985, 6990, 7002, 7011, 7012, 7025, 7031, 7035, 7040, 7061, 7062, 7065, 7068, 7073, 7075, 7087, 7094, 7097 (26 шт.).
P-39D-4 была модификацией модели D-1 и имела те же изменения, что и D-3. С/н 41-28291, 28288, 28340, 28367, 28370, 28375, 28400, 28402, 38296, 38301,38315(11 шт.).