当凯利 约翰逊还在学校读研究生时，他就第一次接触到了洛克希德公司最新研制的一架飞机。这就是著名的“伊莱克特拉”商用运输机。
这架飞机是洛克希德公司新任董事长，35岁的罗伯特 格罗斯刚开始掌管公司就提出设计制造的飞机。他认为未来航空业的发展将会更迅速，同时将会有更多的人将会使用飞机来作为他们长途旅行的工具。因此他们不应该固守在单引擎木制飞机上已经取得的成绩，而是应该转变方向，去设计更大型的，装备两台甚至更多发动机的全金属飞机。
伊莱克特拉双引擎飞机应运而生，这种飞机一上市就大获成功，在这之后还发展出了众多改进型，一直用到了二战之后。
只不过当凯利还在攻读研究生时，这架飞机的设计上出现了难题，这也是一种全新设计机型所碰到的崭新的难题。这使得这架飞机在设计之初时，纵向和横向稳定性都很差。因此密歇根大学的教授正在受托研究解决这个问题。
而当凯利一年后进入洛克希德公司时，他直言不讳的对洛克希德的飞机设计工程师以及董事长提出了这个缺陷。这不但使得他们重新以新的思路来考虑飞机的设计，同时也对这个直率的小伙子产生了兴趣。
在凯利进入公司后没多久，他就被委派一项重要的工作。就是拉着一架伊莱克特拉飞机去密歇根大学的风洞里做实验，找出解决不稳定性的方法。
风洞试验总共进行了72次。最终在一次次的实验，总结后，他们找到了解决方案，取消传统的中置尾翼，而使用双垂直尾翼。
伊莱克特拉飞机在1934年2月23日成功进行了首飞。它以最快时速320KM/H在3300米的高空巡航。这是当时世界上多发运输机能够达到的最快的时速。而作为试飞工程师，凯利自始至终参与了全部的试飞阶段，包括那些非常有难度的为测试飞机极限而设定的科目，比如失速，螺旋。
作为飞机设计师的凯利自始至终秉承一个理念，他应该在飞机被设计制造出来之后尽可能的去参与到飞机的试飞工作中去，去真切的感受飞机的各个部件在空中运作的情况，深入的体会一种新的设计会对飞行员产生什么样的影响，是有利的还是不利的，同时最好能够在现场就能发现问题，这样才能更有效的去解决问题。同时他还会虚心的听取飞行员的建议，倾听他们的意见和感受，因为飞行员才是真正去使用飞机的人，并且是会一直与飞机共命运的人。
在制造和改进依莱特斯拉飞机期间，凯利认识了他未来的妻子，洛克希德公司一位年轻貌美的出纳员。他们约会看电影，吃饭，甚至有一次他参与试飞时还带上了她，那架用来试飞的飞机在客舱连座位也没有。但她仍旧兴奋的不得了，一路就是或坐或站在飞机客舱的钢制框架上，那是他俩一次浪漫的经历。
我想起来电影《珍珠港》中的一段，那位飞行员带着他的女友，半夜偷偷开走了一架战斗机，他们一起翱翔在海面，看着太阳从远方渐渐升起，一直照耀着海水波光粼粼。
然后呢？然后当然是落地之后就迫不及待，激动不已的做一对年轻男女应该做的事情了呗。
著名的女飞行家阿米莉亚 艾尔哈特也拥有一架伊莱克特拉的原型机，洛克希德10E型飞机。她为这架飞机换装了马力更大的黄蜂发动机，每个发动机的马力达到了550匹。
因为换装发动机需要对飞机进行一些设计和改进，凯利同这位女飞行家成为了非常好的合作伙伴和朋友。而在她最后进行的那次飞越太平洋的飞行之前，凯利还给阿米莉亚写了一封长信，在信中他事无巨细的写下了飞行中的操作方法，以及燃油消耗计算。
但遗憾的是，在阿米莉亚即将完成这次壮举时，她驾驶的飞机在太平洋上空迷航，并最终燃油耗尽坠入海中。美国海军曾出动舰船在飞机最后发出求救信号的海域进行了长达三个月的寻找，她以及她的飞机最终也未能找到。在这之后的半个世纪里，人们对她的寻找和失踪原因的猜测都从未停止。
洛克希德公司在1933年推出的伊莱克特拉飞机除了主要用于商业运输，可承载10名乘客的10型外，还派生出了12型这种更小，但是速度更快的飞机。
而仅过了四年，就是1937年，洛克希德公司就推出了采用更多先进技术的14型“超级伊莱克特拉”商业运输机，这种飞机的最大时速可以达到413KM/H，巡航速度也达到了381KM/H，这在当时又一次刷新了商业运输机的速度记录。“超级伊莱克特拉”从洛杉矶飞到纽约只需要4个小时的时间。
“超级伊莱克特拉”第一次采用了铝合金机体和有机玻璃窗户。并且创新的设计使用了富勒式襟翼。这种襟翼使飞机在起飞和着陆的低速状态下机翼面积变得更大，同时增加更多向下的弯度，使飞机升力增加，性能变得更好。至今我们使用的大部分商业运输机都仍在使用这种形式的襟翼。
而第三种最重要的伊莱克特拉改进型是为美国陆军航空队秘密研制的XC-35.这架飞机是世界上第一种获得成功的气密式亚平流层飞机。这架飞机第一次飞到了23000英尺，大约为7000米的高空。同时因为这架飞机特殊的设计改进，使得飞机座舱的内外压差保持10PSI。这是一项开拓性的创举。
同时，这架飞机的影响是深远的，证明了发动机和飞机能够在如此高的高度完整运行。同时激励着凯利这样的飞机设计师在飞机座舱增压以及氧气系统方面进行更深入的研究。最终使得我们现在乘坐的飞机不但能够轻易达到万米高空，同时还能够使飞机座舱内外压差控制在8PSI以内，飞机内的旅客完全不需要额外的氧气，并且可以很舒适的进行长途旅行。
在这些飞机投入运营后，凯利和其他工程师们仍在不断进行改进。有时候是因为坠机事故，有时候是因为他们已经发现了问题和隐患。当出现坠机事故时，他们会同航空安全管理部门的调查员一起，把飞机所有的残骸运回工厂，进行分析比对，找出失效部件，进而进行测试找出失效原因。洛克希德公司为此专门建造了一个大型风洞来进行各种实验。
而对于另外一些存在的隐患，比如空中结冰。他们则进行一次次的改进，然后试飞，以验证改进的效果。他们总是会挑恶劣的天气进行试飞，并且哪里有厚厚的云层就往哪里钻。在富含水汽的云层中，飞机高速运行中，飞机的发动机部件和机翼前缘会迅速积起厚厚的冰，进而导致飞机失速。这种惊心动魄的经历使得凯利以及其他飞机设计师印象深刻，他们不断研究设计出避免飞机出现结冰的方法。
而对于类似于飞机结冰这种隐患至今扔在寻找解决的办法，但是通过众多像凯利 约翰逊这样的飞机设计师的努力，在现代飞机运行中已经可以避免绝大部分的严重影响飞机性能的积冰现象。通过在地面对飞机的主要操纵面喷洒除冰防冰液体，可以避免飞机在起飞前机身结冰。而对于机翼以及发动机等关键部件加装除防冰装置，可以避免飞机在空中积冰，还有飞机上安装的气象雷达，使得飞行员可以操纵飞机偏离容易发生积冰的云层，以保证飞行安全。
时间很快来到了1938年，当洛克希德公司在民用航空领域取得了巨大成功后，因为二战的爆发，洛克希德公司开始进入了军用航空领域，并最终设计制造出了一系列当时最先进的战斗机和轰炸机。这些飞机不但在战场上取得了巨大的胜利，同时也使得飞机设计制造进步的比以往更快。