W celu polepszenia osiągów, trzeci prototyp wyposażono w 1948 roku w silnik z dopalaczem, aczkolwiek uległ on rozbiciu 1 listopada tego roku wskutek awarii silnika (pilot przeżył). Instalacja dopalacza, zwiększająca długość silnika o 2,44 m, wymagała wydłużenia kadłuba i dyszy silnika oraz zamontowania tam poszycia żaroodpornego. Próby dopalacza kontynuowano następnie na pierwszym prototypie.

W międzyczasie 5 lutego 1947 roku wytwórnia uzyskała zamówienie na 30 samolotów w wersji seryjnej F6U-1. W tym czasie na przełomie lat 1948/1949 zakłady Vought zostały przeniesione do nowej siedziby w Dallas. Pierwszy samolot seryjny wzbił się w powietrze 29 czerwca 1949 roku. Zastosowano w nich dotychczasowe ulepszenia i jeszcze podwyższono statecznik pionowy. Samoloty pomimo modyfikacji nadal wykazywały braki w stateczności, wobec tego dodawano w nich dodatkowe, pionowe, owalne w kształcie powierzchnie stabilizujące blisko końcówek statecznika poziomego. Z powodu daleko idących modyfikacji, seryjne Pirate otrzymały oznaczenie fabryczne V-352. W lutym 1950 roku zakończono dostawy samolotu.