Производство Pz.II Ausf.C было прекращено весной 1940 года, причём «под занавес» оно не превышало 7–9 штук в месяц. Однако недостаточное количество лёгких танков 35(t) и 38(t) и средних Pz. III и Pz. IV в танковых дивизиях Вермахта послужило причиной принятия 27 ноября 1939 года решения о выпуске модифицированной серии танков Pz.II Ausf.F.
Танки этой серии получили корпус новой конструкции, имевший вертикальную лобовую плиту во всю его ширину. В правой её части устанавливался макет смотрового прибора водителя, в то время как настоящий прибор был слева. Новой формы крышки смотровых окон в маске пушки усилили бронезащиту танка. На некоторых машинах устанавливалась 20-мм пушка KwK 38.
Первоначально производство Ausf.F было очень медленным. В июне 1940 года удалось выпустить только три танка, в июле – два, в августе-декабре – четыре! Производство набрало темп только в 1941 году, когда годовой выпуск составил 233 танка этой марки. В следующем году заводские цеха покинул ещё 291 Pz.IIF. Танки этой версии выпускались заводом FAMO в Бреслау (Вроцлав), «Объединёнными машиностроительными заводами» в оккупированной Варшаве, заводами MAN и «Даймлер-Бенц».
Pz.II Ausf.b одного из подразделений 4-й танковой дивизии, подбитый на улицах Варшавы. Сентябрь 1939 года.
Несколько особняком в семействе машин Pz.II стоят танки моделей D и Е. В 1938 году фирма «Даймлер-Бенц» разработала проект так называемого «быстрого танка», предназначенного для танковых батальонов лёгких дивизий. От танка Pz.II Ausf.c была заимствована только башня, корпус и ходовая часть разрабатывались заново. Последняя имела опорные катки большого диаметра (по 4 на сторону), новые ведущее и направляющее колёса. Корпус сильно напоминал таковой у Pz.III. Экипаж состоял из трёх человек. Масса машины достигла 10 т. Двигатель Maybach HL62TRM позволял развивать максимальную скорость по шоссе до 55 км/ч. Коробка передач имела семь скоростей вперёд и три назад. Толщина брони колебалась от 14,5 до 30 мм. В 1938–1939 годах заводы «Даймер-Бенц» и MAN выпустили 143 танка обеих версий и около 150 шасси. Танки модели Е отличались от D усиленной подвеской, новой гусеницей и изменённым типом направляющего колеса.
Танки Pz.II в атаке. Хорошее взаимодействие между подразделениями в значительной мере обеспечивалось наличием на всех танках радиостанций.