直-8F换装了进口PT6B－67A发动机，最大起飞功率从1190千瓦提高到了1448千瓦，升限提高到4700米，有效地效悬停由原来的1900米提高到2800米。F型能在4500米高原启动，发动机大幅度增加了首翻期，达到了3500小时；进气口增装防沙装置，改善野外使用性能，因此座舱上方机体外形上有所变化；采用有防冰除冰能力的复合材料桨叶替换原先的金属桨叶，提高了悬翼的寿命效率和性能，改装新的航电系统。

2004年8月直-8F首飞成功，特别是在2005年10月直-8F成功了进行高原地区的试飞，试飞表明，直8F型机完全适应地形复杂、环境恶劣的高原地区飞行。显示了直-8F改进后的优越的性能。

直-8F型是直-8A型的最新改型。