Samolot wyposażony był ponadto w wyrzutniki 20 rac oświetlających pod każdym skrzydłem do zdjęć nocnych. Prędkość maksymalna tego wariantu wynosiła 851 km/h.
thumb|left|F2H-3 Banshee thumb|left|F2H-4 (na pierwszym planie) i rozpoznawczy F2H-2P – widoczne różnice między płatowcami
F2H-3 / F2H-4 Kolejna wersja F2H-3, powstała na bazie doświadczeń z modelu wyposażonego w radar oraz wojny koreańskiej, była myśliwcem przeznaczonym do działania w każdych warunkach atmosferycznych. Wprowadzono w niej zasadniczo zmieniony i wydłużony aż o 2,48 m kadłub. Do budowy prototypu posłużył jeden z F2H-2N. Wersję tę wyposażono w radar Westinghouse AN/APQ-41 z większą anteną w wydłużonym nosie. Przez wydłużenie kadłuba ilość paliwa w zbiornikach wewnętrznych wzrosła do 4171 litrów (1102 galony). Można było przenosić również zbiorniki na końcach skrzydeł o pojemności zmniejszonej do 643,5 l, lecz były one rzadko stosowane. Statecznik poziomy o zmienionym kształcie został przeniesiony ze statecznika pionowego niżej i do tyłu, na koniec kadłuba i otrzymał niewielki wznios. Uzbrojenie pozostało z czterech działek 20 mm, ale nowszego modelu Mk 12 lub Mk 16, z zapasem amunicji zwiększonym do 220 pocisków na lufę górnej pary i 250 na lufę dolnej pary. Górne lewe działko mogło być zastąpione przez sondę do tankowania w powietrzu.