Когда испытания «Спитфайра III» (N3297) с двигателем «Мерлин 61» увенчались крупным успехом, стало ясно, что дни «Спитфайра V» сочтены. Никакие ухищрения не позволяли сделать из Mk.V самолет равный «Фокке-Вульфу». Следовало пускать в серию самолет с новым двигателем. «Спитфайр VII» должен был стать высотным истребителем с двигателем «Мерлин 61» и гермокабиной. Кроме того, в конструкцию самолета предполагалось внести еще ряд мелких изменений, в том числе установить в крыльях два небольших бензобака и оснастить хвостовое колесо механизмом уборки. «Спитфайр VIII» должен был стать истребителем средних высот без гермокабины, но с остальными доработками Mk.VII. Но для перехода на новую модификацию «Спитфайра» требовалась серьезная переналадка сборочных линий, тогда как самолет с новым двигателем требовался прямо сейчас. Тогда два Mk.VC (AB196 и АВ197) отправили на завод «Роллс-Ройс в Хакнелле. Там самолеты подверглись незначительной доработке (у них усилили стрингеры, чтобы они могли выдержать более тяжелый двигатель), после чего на них установили моторы «Мерлин 61». Так появился истребитель «Спитфайр IX». Скептики сомневались в механической прочности самолета, но Министерство авиационной промышленности заказало партию «Спитфайров IX». При этом часть партии собиралась с нуля, а часть переделывалась из самолетов старых модификаций. Было решено выпускать «Спитфайры IX» до тех пор, пока не будет готов Mk.VIII.

В апреле 1942 года в AFDU доставили один из модифицированных самолетов (АВ505). Его испытания произвели большое впечатление. В итоговом протоколе говорилось: «Характеристики «Спитфайра IX» значительно лучше характеристик «Спитфайра V», особенно на высотах более 6000 м. На этих высотах «Спитфайр IX» значительно быстрее, а его скороподъемность превосходна. До высоты 6000 м маневренность нового самолета примерно как у «Спитфайра V», но выше его превосходство становится неоспоримым. На высоте 11600 м самолет развивает горизонтальную скорость 592 км/ч и при этом сохраняет возможность осуществлять маневры, необходимые для ведения воздушного боя».

Спустя несколько месяцев провели учебный бой «Спитфайра IX» с трофейным «Фокке-Вульфом». Оказалось, что характеристики самолетов очень похожи, поэтому исход боя зависел от того, на чьей стороне окажется тактическое преимущество.

Серийно выпуск «Спитфайра IX» начался в июне 1942 года, до конца месяца удалось собрать 18 машин.

В конце августа 1942 года люфтваффе предприняло новую наступательную операцию против Великобритании с использованием высотных бомбардировщиков Ju 86R. Но англичане уже располагали некоторым числом истребителей «Спитфайр IX», которые, несмотря на отсутствие гермокабины, могли вести активный бой на больших высотах. В Нортхолте сформировали звено особого назначения, которое занималось перехватом бомбардировщиков Ju 86R. Самолеты «Спитфайр IX», служившие в звене, подверглись переделке. С них сняли все лишнее, включая бронирование и четыре пулемета, оставив только две 20-мм пушки. Самолеты оснастили более легкими винтами и редукторами с более низким передаточным числом, оптимизированные для работы на больших высотах. Их окрасили светло-голубой краской, подобной той, что применялась на высотных разведчиках. Модифицированный таким образом «Спитфайр IX» имел взлетную массу всего 3154 кг, то есть был на 204 кг легче стандартного варианта. 12 сентября 1942 года пайлот-офицер Эммануил Галицин перехватил на модифицированном «Спитфайре IX» «Юнкере Ju 86R» в районе Саутгемптона на высоте 12500 м и преследовал до высоты 13100 м. Немецкий бомбардировщик получил повреждения, но сумел оторваться от преследования. Бой показал, что Ju 86R уже не могут безнаказанно летать над Англией. Кроме того, этот бой стал самым высотным боем за всю историю Второй Мировой войны.

До того как начался серийный выпуск фоторазведчиков с двигателем «Мерлин 61», в Бенсон оснастили фотокамерами 15 серийных истребителей Mk.IX. С самолетов сняли вооружение и заделали отверстия для стволов. В хвостовой части крыла смонтировали две фотокамеры, а на носу установили маслобак большого объема. Самолеты, обозначенные как PR.IX приступили к боевым вылетам в ноябре 1942 года.

Весной 1943 года появились истребители «Спитфайр IX» с двигателем «Мерлин 66». Этот мотор отличался от двигателей 61-й и 63-й серий тем, что обе ступени наддува включались раньше, на меньших высотах. В результате «Спитфайр IX» уже ни в чем не уступал Fw 190. Первоначально этот вариант специально никак не обозначался, но позднее его стали называть Mk.IXB, тогда как ранние самолеты с двигателями «Мерлин 61» и «63» получили обозначение Mk.IXA. Некоторые авторы ошибочно утверждают, что литеры «А» и «В» обозначали различное вооружение самолета.

В конце 1943 года Министерство авиации разработало официальную схему обозначения вариантов Mk.IX:

F.IXC (прежний Mk.IXA) — самолет с двигателем «Мерлин 61» или «63» с крылом типа С.

LF.IXC (прежний Mk.IXB) — самолет с двигателем «Мерлин 66» с крылом типа С. Хотя литера «L» в названии обычно обозначала оптимизацию под небольшие высоты (low — низкий), в данном случае это было не совсем так. Если F.IXC развивал максимальную скорость на высоте 8500, то LF.IXC имел максимум «лишь» на 6700 м.

HF.IXC — самолет с двигателем «Мерлин 70» с крылом типа С. Этот самолет был оптимизирован под большие высоты.

Но прежде чем официальные документы дошли до боевых частей, там уже устоялись стихийные обозначения Mk.IXA и LH.IXB.

С 1944 года небольшое число «Спитфайров IX» переделали в самолеты фоторазведки FR. IX, установив в хвостовой части фюзеляжа диагональную фотокамеру, направленную влево. При этом с некоторых самолетов снимали вооружение, а на некоторых вооружение оставляли.

Новые Mk.IX, выпущенные летом-осенью 1944 года, имели пять особенностей. В порядке внедрения в производство это были: гироскопический прицел Mk.II, крыло тип Е, руль направления большей площадью, каплевидный фонарь кабины с пониженной хвостовой частью фюзеляжа, наконец, дополнительные бензобаки в хвостовой части фюзеляжа. Хотя все эти доработки значительно улучшили боевые качества самолета, они никак не обозначались в названии самолета.

Гироскопический прицел Mk.II позволял пилотам брать поправку при стрельбе на вираже или по целям, движущимся поперечным курсом. Пилоты, освоившие работу с прицелом, стреляли значительно метче. В 1944 году провели анализ 130 боев с участием «Спитфайров IX», оснащенных стандартным прицелом. В их ходе пилотам удалось сбить 34 самолета противника, то есть результативность составляла 26 %. В то же время одна эскадрилья, летавшая на Mk.IX с гироскопическим прицелом, в ходе 38 боев заявили 19 побед, то есть добились 50 % результативности. То есть введение гироскопического прицела вдвое повысило эффективность стрельбы. Гироскопический прицел сильно облегчил положение союзников в последние месяцы войны, когда противник все шире применял реактивные истребители. В результате немцы теряли два реактивных истребителя на каждый один сбитый поршневой самолет союзников.