Prototyp miał poważne problemy z chłodzeniem silnika, co powodowało opóźnienia w jego rozwoju. Początkowo próbowano to usunąć powiększając chwyty powietrza po bokach kadłuba do chłodnicy i turbosprężarki, jednak później okazało się, że rozwiązaniem problemu są zmiany w instalacji olejowej silnika. Wojsko zamówiło już 27 kwietnia 1939 roku, 12 samolotów serii próbnej oznaczonych jako YP-39 i jeden YP-39A, miały być one napędzane silnikiem Allison V-1710-31 o mocy 1150 KM i mieć turbosprężarkę.
Prototyp poddano następnie szczegółowym badaniom w ośrodku National Advisory Committee for Aeronautics (NACA) w pod kątem oporu wytwarzanego przez poszczególne elementy konstrukcji i opływu powietrza. Stwierdzono, że największy opór wytwarza turbosprężarka. W wyniku badań zalecono aby m.in.: obniżyć i wydłużyć osłonę kabiny pilota, zmodyfikować osłony podwozia, zmienić położenie chwytów powietrza do chłodnicy oleju, zmniejszyć rozpiętość i zwiększyć długość samolotu. Najpoważniejszą zmianą było zalecenie usunięcia turbosprężarki i zastąpienie jej jednostopniową sprężarką mechaniczną. Zalecenia te wcielono w życie. Nie spodobało się właścicielowi wytwórni Larry’emu Bellowi i głównemu konstruktorowi Robertowi Woodowi, lecz wytwórnia stała na skraju bankructwa i zmuszona została zaakceptować te wymagania.