В октябре 1985 г. фирма "Боинг" объявила о разработке усовершенствованной модификации самолета 747-300. Новый вариант отличается от предыдущих не только удлиненной верхней пассажирской кабиной (как на самолете 747-300), но и увеличенным на 3,66 м размахом крыла (на концах которого расположены вертикальные аэродинамические поверхности высотой 1,8 м), двухместной кабиной экипажа, наличием цифрового комплекса авионики EFIS и более мощными ТРДД, оснащенными электронной системой управления FADEC. В конструкции крыла применены сплавы, используемые на самолетах Боинг 757 и 767, в результате чего масса конструкции снижена на 2,7 т. Первый полет опытного самолета (с ТРДД PW4056) состоялся 29 апреля 1988 г., в начале января 1989 г. самолет был сертифицирован, и в конце того же месяца авиакомпания "Нортуэст Эрлайнз" получила первый самолет. В мае 1989 г. был сертифицирован самолет с ТРДД фирмы "Дженерал Электрик", а в июне 1989 г. - с двигателями фирмы "Роллс-Ройс".

Грузовой вариант 747-400F предназначен для перевозки грузов массой до 110 т. Данный самолет (под обозначением С-33А) рассматривается ВВС США как резерв стратегической транспортной авиации (программа NDAA). В конце 1993 г. фирма "Боинг" предложила увеличить взлетную массу самолета 747-400 сначала до 397,2 т, а затем до 417,6 т. Но для этого потребовалось значительное усиление конструкции, и фирма прекратила дальнейшие работы. В начале 1990-х годов появился проект самолета 747-Х, который по числу мест должен был занять место между самолетом 747-400 и перспективным самолетом VLCT на 600-700 мест. В 1995 г. фирма "Боинг" предложила два варианта самолета с новым крылом размахом около 74 м. Вариант 747-500Х представлял собой незначительно удлиненный самолет 747-400 и мог в кабине трех классов перевозить 440-450 пассажиров. Вариант 747-600Х имел фюзеляж длиной 80 м и предназначался для перевозки в кабине трех классов почти 550 пассажиров. В начале 1997 г. фирма "заморозила" работы по этим проектам.

Оборудование
Самолет оснащен цифровым комплексом авионики EFIS с шестью цветными многофункциональными дисплеями. Имеются автоматизированная система самолетовождения FMS, разработанная фирмами "Ханиуэлл" и "Сперри", а также центральная ЭВМ для непосредственного диагностирования бортовых систем в полете.

Двигатели
ТРДД Дженерал Электрик CF6-80C2B5F (4 х 27945 кгс), Пратт-Уитни PW4062 (4 х 28710 кгс) или Роллс-Ройс RB211-524H (4 х 26990 кгс)

Уровень шума
соответствует нормам ИКАО, глава 3

Размеры
размах крыла (м) - 64,4
длина самолета (м) - 70,6
высота (м) - 19,4
площадь крыла (кв.м) - 524,9
угол стреловидности крыла по линии 1/4 хорд (градусы) - 37,50
максимальная ширина фюзеляжа (м) - 6.1
диаметр фюзеляжа (м) - 6,5

Число мест
экипаж - 2
пассажиров в кабине трех классов - 416
пассажиров в кабине двух классов - 524
максимальное - 660

Размеры пассажирской кабины
длина (м) - 57
максимальная ширина (м) - 6,13
максимальная высота (м) - 2,54
объем (куб.м) - 885,4