Вряд ли можно было говорить о результатах первого вылета как о выдающемся успехе и увидеть в них залог замечательной роли P-38 в будущем. Опытный экземпляр истребителя XP-38, по оценке летчика-испытателя, имел следующие дефекты:
— недостаточно эффективные тормоза, несмотря на установку ручной помпы и независимого контура гидросистемы;
— неудовлетворительную продольную устойчивость, что потребовало увеличения площади стабилизатора (реализовано на YP-38);
— бафтинг руля высоты, первоначально принятый за флаттер. Было принято решение для борьбы с бафтингом изменить направление вращения винтов на противоположное. Кроме того, по рекомендации USAAC руль высоты был оборудован вынесенными весовыми компенсаторами;
— недостаточную производительность водорадиаторов, что потребовало переделки системы охлаждения двигателей. Усовершенствование формы тоннелей и подбор радиаторов, кроме всего прочего, обеспечили увеличение скорости полета XP-38 на 12,8 км/ч.
До 10 февраля было выполнено еще пять полетов с суммарным налетом 4 часа 49 минут. В ходе их получили подтверждение высокие летные данные новой машины. Для продолжения официальных испытаний необходимо было перебросить самолет на авиабазу Райт Филд в районе Дайтона, штат Огайо, на другом конце США. С разрешения командующего USAAC генерала Арнольда на 11 февраля 1939 г. был спланирован рекордный полет по маршруту Марч Филд — Амарилло — Дайтон. Предусматривалась возможность продления маршрута до Нью-Йорка. С посадкой в Амарилло, штат Техас, XP-38 успешно перелетел на авиабазу Райт Филд, а затем на авиабазу Митчелл Филд, штат Нью-Йорк. Весь полет занял 7 часов 2 минуты, при этом XP-38 показал среднюю воздушную скорость 563 км/ч, а путевую с учетом попутного ветра — более 676 км/ч, что произвело большое впечатление на руководителей USAAC. Генерал Арнольд рассчитывал, что успех перелета будет способствовать изменению позиции американских конгрессменов в отношении военной авиации: еще бы, ведь планировалось побитие мирового рекорда скорости на базе «Тихий океан — Атлантический океан».
К несчастью, на последнем этапе полета произошла авария. В районе Митчелл Филд руководитель полетов дал Келси команду пропустить на посадку звено армейских патрульных самолетов PB-24. При снижении на малых оборотах моторы XP-38 переохладились, а в карбюраторах образовался лед. Когда Келси уже на глиссаде захода на посадку двинул секторы газа вперед, обмерзшие карбюраторы и соответственно моторы на это никак не отреагировали. Самолет стал быстро терять скорость, и пилоту пришлось искать подходящий участок местности для экстренного приземления.
Келси намеревался посадить машину, не выпуская шасси, на площадку для гольфа вблизи аэродрома. Ему не хватило сотни метров: самолет на скорости 160 км/ч зацепился за кроны, срубил несколько деревьев, подпрыгнул и сломал лонжерон правой консоли. Пилот уперся ногами в приборную доску и вжался в сиденье. Еще несколько ударов, и остатки машины в положении хвостом вперед заскользили по траве. Летчик отделался ушибами, но XP-38 был полностью разрушен и не подлежал ремонту.