X-31A采用鴨式布局，主翼為雙三角形下單翼。我們知道，三角翼的通常具有小展弦比和大后掠角，具有跨音速氣動(dòng)特性良好，隨著飛行馬赫數(shù)變化氣動(dòng)中心的移動(dòng)小，此外有較好的強(qiáng)度、剛度和重量特性，已被超音速飛機(jī)廣泛采用;但是，對(duì)于X-31A而言，三角翼相對(duì)于平直機(jī)翼和普通后掠翼最大優(yōu)勢(shì)是失速迎角大，在大迎角飛行時(shí)能仍能保持較大的升力，因此三角翼的選擇對(duì)X-31A的超音速飛行和大迎角機(jī)動(dòng)是非常適合的。當(dāng)然三角翼也有其固有的一些缺點(diǎn)，比如三角翼“升力系數(shù)-迎角”曲線斜率低，即在一定迎角范圍內(nèi)，其升力系數(shù)隨迎角的增大增加得比較緩慢，因此對(duì)飛機(jī)的亞音速飛行性能和著陸、起飛性能都帶來不利影響。此外，在迎角較大時(shí)將產(chǎn)生強(qiáng)烈的下洗氣流，這將對(duì)平尾在大迎角下配平性能得發(fā)揮產(chǎn)生不利影響，這是X-31A采用鴨式布局的原因之一。其主翼內(nèi)外側(cè)后掠角不同，內(nèi)段1/4弦線后掠角為48°6ˊ，外段機(jī)翼1/4弦線后掠角為36°36ˊ，可兼顧高低速飛行性能，比一般的三角翼具有更好的大迎角飛行性能。 此外，X-31A機(jī)翼還采用了氣動(dòng)扭轉(zhuǎn)和幾何扭轉(zhuǎn)，以防止大后掠角時(shí)翼尖失速，而主翼采用下單翼布置則是考慮到主翼與鴨式布局前翼的相互影響。