Företrädare från Israels regering och de båda företagen planerar en resa till USA i mitten av juli för att titta närmare på förutsättningarna, rapporterar Bloomberg med hänvisning till en regeringskälla.
Striktare redovisningskrav på Tel Aviv-börsen gör att man överväger noteringen i New York.
Israels regering planerar i noteringarna avyttra upp till 30 procent av aktierna i de båda bolagen, som ligger bakom robotsystemet Arrow och luftvärnssystemet Iron Dome – före årsskiftet.
IAI har tidigare fått klartecken för en privatisering, medan Rafael fortfarande väntar på det. Båda slog rekord i intäkter i fjol, med en orderbok på 30 respektive 20 miljarder dollar.