Choć zachowuje znajome linie Herkulesa, co jest powszechnym widokiem na niebie świata od dziesięcioleci, C-130J został gruntownie przeprojektowany. Najbardziej widoczna zmiana polega na zastosowaniu dwóch silników Rolls-Royce (Allison) AE2100D3 o mocy 4700 KM, wyposażonych w sześciołopatowe śmigła z materiału kompozytowego, które zapewniają cichą pracę i niskie zużycie paliwa. Wysokie osiągi obejmują doskonałą prędkość wznoszenia i rozszerzony zakres działania dzięki nowym silnikom.
 
 Równie ważnym osiągnięciem jest awionika: w rzeczywistości kokpit jest wyposażony w nowe przyrządy cyfrowe i wyświetlacz Head-Up, który zapewnia pilotowi stały strumień danych bez konieczności odrywania wzroku od okna kokpitu. C-130J stopniowo staje się standardowym samolotem transportowym w wielu krajach NATO, w tym we Włoszech.