В конце 1940 года ВВС Великобритании предсказали, что появление над Британией серии бомбардировщиков Junkers Ju 86P станет началом нового продолжительного наступления Люфтваффе с высотными бомбардировками, и поэтому была начата разработка нового самолета Spitfire с новым двигателем Merlin (Mk VI). Разработка нового истребителя заняла некоторое время, но т.к это была экстренная мера, его выпуск был необходим как можно скорее: это был Mk V.
Базовым Mk V был Mk I с двигателем Merlin 45-й серии. Этот двигатель развивал на взлете 1440 л.с. и имел новую конструкцию одноступенчатого одноступенчатого нагнетателя. Усовершенствования карбюратора также позволили Spitfire использовать маневры в невесомости без каких-либо проблем с подачей топлива. Несколько планеров Mk I и Mk II были переоборудованы компанией Supermarine под стандарт Mk V и начали оснащаться истребительными частями с начала 1941 года. Большинство Mk V были построены в Касл Бромвич.