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F-4鬼怪II战斗机
类型 截击机
第三代战斗轰炸机
首飞 1958年5月27日
服役 1960年12月30日
退役 1992年 （英国）
1996年 （美国，从战斗用途）
2013年 （德国）
2016年 （美国，无人驾驶型）
2020年 （日本，从战斗用途）
设计 麦克唐纳飞行器公司
麦克唐纳-道格拉斯公司
产量 5,195架
主要用户 美国美国空军
美国美国海军航空兵
美国美国海军陆战队航空兵
英国英国皇家空军
英国英国皇家海军航空兵
德国德国空军
日本日本航空自卫队
大韩民国大韩民国空军
以色列以色列空军
伊朗伊朗空军
等
衍生机型 麦克唐纳-道格拉斯 鬼怪 FG1/FGR2
技术数据
长度 19.2米（63英尺）
翼展 11.7米（38英尺）
高度 5.0米（16.4英尺）
翼面积 49.2平方米（530平方英尺）
空重 13,757千克（30,329英磅）
正常起飞重量 18,824千克（41,500英磅）
最大起飞重量 28,030千克（61,800英磅）
零升阻力系数（Zero-lift drag coefficient）：
阻力面积（Zero-lift drag coefficient）:
展弦比（纵横比）（Aspect ratio）：' '
发动机 2具通用电气航空J79-GE-17A涡轮喷气发动机
推力 单台净推力52.96千牛顿（11,910英磅力）
单台最大后燃推力73.98千牛顿（16,630英磅力）
最大燃油量 1,994美制加仑（7,550升；1,660英制加仑）
性能数据
最大速度 2.23马赫（2,370公里/小时;1,470英里/小时）（40,000 英尺;12,000米高度）
巡航速度 940千米每小时（580英里每小时）
爬升率 210米每秒（690英尺每秒）
最大升限 18,000米（59,000英尺）
最大航程 2,699千米（1,677英里）
作战半径 680千米（420英里）
翼负荷 452千克每平方米（93英磅每平方英尺）
推重比 0.86:1
0.58（最大起飞重量时）
最大过载 +7.33G/-3G
滑跑距离 起飞滑跑距离： 1,370米（挂载24,410 公斤;53,81 磅）
着陆滑跑距离： 1,120米（挂载16,706 公斤;36,831 磅）
武器装备
机炮 1门M61火神式机炮，备弹640发（F-4E型开始配备）
火箭 LAU-32/LAU-59航空火箭巢，每个带7枚Mk 4/Mk 40 折翼式 2.75吋航空火箭弹
导弹 对空:
AIM-9响尾蛇导弹
怪蛇-3 空对空导弹（以色列 F-4 Kurnass 2000）
AAM-3 / 90式空对空导弹（日本 F-4EJ）
AIM-7“麻雀”中程空对空导弹
AIM-120先进中程空对空导弹（希腊 F-4E 及 德国 F-4F ICE）
天闪空对空导弹（英国 F-4K）
对地:
AGM-45百舌鸟导弹
AGM-62墙眼空对地导弹
AGM-65小牛导弹
AGM-78标准反辐射导弹
AGM-88“HARM”高速反辐射空对地导弹
炸弹 8,480千克（18,700英磅）不同种类航空炸弹
M-117高爆炸弹
M-118高爆炸弹
CBU-24集束炸弹
B28氢弹
B43战术核弹
B-57战术核子弹
B-61战术核子弹
CVA-43航母上的F-4B于1971年
CVN-68航母上的F-4J于1976年
F-4C的挂载展示
美国国民警卫队的F-4于1986年
美国空军第81战术战斗机中队的F-4G
蓝天使飞行表演队于1969至1974年间使用的F-4J
美国空军F-4G战斗机与A-10攻击机编队飞行,摄于1987年4月6日,西德
美国空军建军50周年时F-4进行编队飞行
F-4鬼怪II（McDonnell Douglas F-4 Phantom II）[1][2]是一种纵列双座双发全天候远程超音速截击机／战斗轰炸机，最初是由美国麦克唐纳飞行器公司为美国海军研制的[2]。由于受到当时美国国防部长期望海空军采用共通机体的压力，美国空军在1961年同意测试之后与美国海军陆战队和美国海军同时采用[3]，成为美国少见同时在海空军服役的战斗机。越南战争期间，F-4除了作为海空军的主要的制空战斗机以外，也在对地攻击、战术侦察与压制敌方防空任务等任务方面也发挥了很大作用[3]。
F-4在美国空军最初代号F-110A，在1962年进行战机代号重编之际更名为F-4，转向双发动机重型战斗机路线，同时提高了负载力，可实现当时部分取代易被击落的轰炸机的多用途要求，成为美国海军首选；亦为美国空军在符合自己要求的战机（F-15）出现前的过渡期接受。于1960年服役，1970和1980年代成为美国空中力量的主力，并成为下一代战斗机的样板，如空军的F-15鹰式战斗机，海军的F-14雄猫式战斗机，海军和海军陆战队的F/A-18大黄蜂战斗攻击机。（F-16是在战斗机黑手党推动下的另类产物）。
美国空军使用的F-4G 野鼬鼠与RF-4C侦察机参加了波斯湾战争，稍后于1996年退役[4][5]，一部分F-4在退役之后改装为QF-4无人靶机。此外，F-4曾经出口到11个国家，以色列空军的F-4参加了多次中东战争，伊朗空军的F-4参加了两伊战争。F-4目前仍在4个国家的空军担任一线作战任务。
F-4从1958年量产，至1981年停产，总产量5,195架[3]，在西方喷气战斗机量产总数纪录中仅次于F-86佩刀战斗机，目前仍是美国军机生产史上产量第一的超音速喷气战斗机。
概述
F-4“鬼怪 II”式战斗机原本是为美国海军设计的舰载防空战斗机，于1960年开始服役。到1963年，美国空军也装备了这种飞机，并把它当作战斗攻击机使用。该机是到2009年为止产量最大的美国超音速军用飞机[6]。在它的后继机种F-15“鹰”式战斗机投产之际，F-4成为持续生产时间最长的战斗机：长达24年。F-4所采用的创新技术包括先进脉冲都普勒雷达，机身骨架中大量使用钛[7]。
尽管有较大的尺寸和重达27,000千克的最大起飞重量[8]，F-4的最大飞行速度可达2.23马赫，海平面爬升率达到210米/秒[9]。F-4在服役后1959-1962年之间创造了15项飞行世界纪录[10]，包括绝对速度纪录（2,585.086千米/小时）和绝对飞行高度纪录（30,040米）[11]。这些纪录直到1975年F-15“鹰”式战斗机开始刷新后，仍有五项未被打破[10]。
F-4有9个外挂点，最大外挂重量达8,480千克，可以挂载的武器包括空对空导弹，空对地导弹、制导、非制导和核炸弹等[12]。美国海军当时服役的F-8“十字军”战斗机设计上用于近距格斗空战。按照截击机要求设计的F-4跟当时所有的截击机一样，强调远程拦截能力，而忽视近距格斗空战的要求，因此没有安装空用机炮[13]。在卷入近距格斗时，F-4的雷达官或武器官（RIO或WSO，通常称为“后座者”或“后排者”）目视或操作雷达搜索敌方战斗机。到越南战争末期，F-4已经成为美国海军和空军的主力战机。
F-4在美国及其盟友的广泛装备，成为冷战的标志之一。F-4参加了越南战争和中东战争，美国宣称F-4在东南亚取得了277场空战的胜利，对地攻击的次数更是不计其数[14]。以色列宣称在历次中东战争中，参战的F-4取得了击落敌机116架的战绩[15]。伊朗宣称在两伊战争期间，F-4共击落84次各型伊拉克飞机[16]。
美军的F-4飞行员中涌现出一批王牌飞行员。越南战争期间的王牌飞行员（击落5架以上敌机）包括：空军的一名F-4驾驶员和两名F-4武器官[17]，海军的一名F-4驾驶员和一名雷达官[18]。F-4后来被改装为侦察和电子战飞机，用于执行对敌防空压制（SEAD）任务，美国空军的F-4G野鼬鼠和国民航空警卫队的RF-4C参加了1991年的海湾战争[4][5][19]。
F-4还是唯一一种同时被美军两支飞行表演队选为表演机型的飞机[20]。美国空军的“雷鸟”飞行表演队和美国海军的“蓝天使”飞行表演队在1969年分别换装F-4E和F-4J。F-4在“雷鸟”飞行表演队中服役了五年[21] ，在“蓝天使”飞行表演队中服役了六年[22]。
F-4的基本性能（2倍马赫极速、大航程、大载弹量）一直影响到美国的下一代战斗机。美国空军后来用F-15“鹰”和F-16“战隼”战斗机替代了F-4；美国海军则换装F-14“雄猫”战斗机和F/A-18“大黄蜂”战斗攻击机，F/A-18的设计几乎完全继承了F-4“同时兼顾空战和对地攻击”的思想[23]。
研制起源
F3H-G“超级恶魔式”全尺寸模型
1952年，麦克唐纳飞行器公司首席执行官詹姆斯·S·麦克唐纳指派首席空气动力学家戴维·刘易斯出任早期研发部经理[24]。当时麦克唐纳公司刚在1952年7月与9月的海军战斗机竞标中分别落败，短时间内美国海军没有新的军用机需求项目，因此公司的研究属于内部开发项目，早期研发部经过分析后认为：海军将需要一种全新的机种——战斗攻击机[25]。
1953年起，麦克唐纳飞行器公司开始修改F3H“魔鬼”舰载战斗机的设计，以期获得更大的载弹量和更好的性能。一系列改进方案包括在飞机上安装一台怀特J67发动机[26]、或两台怀特J65发动机、或两台通用电气J79发动机[27]。经过计算，安装J79发动机后可获得马赫1.97的极速。
1953年9月1日，麦克唐纳公司向美军递交F3H-G“超级恶魔式”构想。该机采用了独特的模块化设计，根据任务需要搭载单人或双人座舱，以及不同的机头模块，包括雷达、照相机、四门20mm机炮、56枚折叠尾翼式航空火箭弹（FFAR），机翼与机身下还有9处硬点可外挂武器。美国海军对此表现出一定兴趣，并订购一架称为F3H-G/H战斗机的全尺寸模型。海军当时没有采用超级恶魔式的原因是它们认为即将投入服役的F-11“老虎”和F-8战斗机已经满足了超音速舰载战斗机的需求[28]。
到1954年中，美国海军航空署提出全天候战斗机的需求。麦克唐纳以超级恶魔式的概念向海军递出两种构想：单发动机的“F3H-E”、双发动机“F3H-G”，除了全天候操作能力外，麦克唐纳的机种配备11个武备硬点，同时与麦克唐纳竞争的厂商还有格鲁门与诺斯罗普。1954年10月18日，海军通知麦克唐纳它们成为该竞标案的胜出厂商，美军要求以F3H-G设计去制造出一款新型全天候战机，代号YAH-1。但项目初期对于技术规格过于笼统，因此麦克唐纳与海军间进行数个月的讨论明确定义技术规格指标，1955年5月26日，四名到访公司的海军军官用一个小时的时间向公司阐述了全新的设计要求：因为海军已经有A-4“天鹰”攻击机担任对地攻击任务，F-8“十字军”战斗机担任制空任务。最后需求定案时，YAH-1被要求为一架作战半径250海里，可执行2个小时战斗空中巡逻任务的全天候舰载防空截击机，代号也变更为F4H-1。
F4H-1与F3H-G的差别主要是飞行员从一人增加到两人，后座的武器官将负责操作机载雷达。[29]美国海军最初的提案并没有强制律定飞行员数目，但麦克唐纳提供单座与复座方案供海军挑选时，海军基于航空电子技术的复杂度风险，仍选择了双座构型。此外原本以空用机炮为主力武器的战术概念也被中程空对空导弹给替换，美军要求至少有4枚麻雀导弹的有效载荷力，为了解决飞机的有效载荷与增加的阻力，麦克唐纳设计了半埋式发射架处理导弹挂载问题。发动机也从原构想的J65更换为最新型号的J79，极速从1.5马赫增强到2马赫等级。
1955年6月25日，美国海军与麦克唐纳正式签约，打造2架“XF4H-1”、5架“YF4H-1”。
XF4H-1原型机
XF4H-1的设计要求为携带4枚AIM-7“麻雀”雷达制导中程空对空导弹，装两台J79-GE-8发动机。机翼设计成45°的后掠翼，并安装吹气襟翼，改善飞机在低速时的操作性[30]。
风洞测试表明，原有的低单翼构型会出现侧面不稳定的情况，有必要把主翼上反角增加5°[31]。然而，这样修改设计意味着得重新设计机身中段结构，而该部分结构是钛合金材质，修改的成本与技术风险较高，为此麦克唐纳工程师采取了一种新方法：从主翼翼幅的70%位置至主翼翼尖部分弯曲12°，恰好等效于将整个机翼弯曲5°。机翼尖端的犬齿前缘结构也改善了飞机在大迎角时的可操作性。全动式水平尾翼的下反角定为23°，以提高飞机在大迎角时的可操作性，同时避免水平尾翼受到发动机排放的气流冲击[30]。发动机涵道则载进气口处设置一片固定式的附面层隔板，涵道内则是使用可变几何涵道，求取在1.4马赫与2.2马赫时进气效率最佳化。XF4H-1在机鼻安装AN/APQ-50型雷达，该机从而获得全天候操作性能。
起落架规范部分，美军要求XF4H-1的起落架在重量17,250公斤时容许每秒7.2米的下降速度，前起落架可以在必要时提高20英寸（50厘米），增加起飞时飞机迎角[31]。增加迎角也可以提高升力，降低航舰弹射器功率需求。为了适应航舰操作，XF4H-1添装了着舰钩，该装备可承担4.8G的荷重。
命名
曾经有提案建议将F4H命名为“撒旦”或“密特拉”（古波斯的光明之神）[32]。最后该机被赋予的名称是较少争议的“鬼怪II”，“鬼怪”之称在之前已经被用来命名麦克唐纳研制的另一种喷气式战斗机FH-1。美国空军曾打算将该机编号为F-110A“鬼怪”[33]并作为世纪系列战机（The Century Series）之延续，但由于美国国防部于1962年9月18日开始实施采用1962美国三军航空器命名系统而作罢。
试飞
1955年7月25日，美国海军订购了2架XF4H-1原型机和5架先导量产型YF4H-1。原型机于1958年5月27日首次试飞，飞行员是罗伯特·C·利特。首飞中由于液压系统的问题，使得起落架未能正常收起，但后续飞行中这一问题没有再出现。在检查了最初几次试飞的数据后，工程师对涵道进行了重新设计，包括在涵道增加小型引气口。该机和XF8U-3“十字军III”的竞争也是如火如荼。1958年12月17日，美国海军宣布F4H获胜，主要考虑是F4H的双座设计有利于减轻飞行员的负担。由于J79-GE-8发动机未能按时交货，首批量产的F-4安装的是J79-GE-2和J79-GE-2A发动机，使用加力燃烧室时单台推力为71.8千牛。1959年，F-4开始进行航母实用性评估。1960年2月15日，该机在美国海军独立号航空母舰上完成了第一次舰上起降[31]。
量产
越南战争期间，美国空军的KC-135空中加油机为F-4C加油。这些F-4C挂载了750磅常规炸弹、麻雀空空导弹和副油箱。
从第19架原型机后，F-4的雷达更换为AN/APQ-72型。虽然APQ-72是APQ-50的改良，但雷达天线从24英寸（60公分）增加到32英寸（81公分），这使得麦克唐纳公司必须重新设计更大尺寸的机鼻雷达罩。但大型化的雷达罩造成了飞行员前方下部视野遭到妨碍，因此工程师只能重新设计驾驶舱，解决被妨碍的视野问题，并减少后座飞官的幽闭恐惧症[34]。
最初F-4的使用客户仅有美国海军，美国空军并无兴趣，但是在国防部长罗伯特·麦克纳马拉施压下，美国空军只能接受进行通用战斗机的评估作业，与F-4对抗的对手则是F-106。1961年，称之为高速作战（Operation Highspeed）的内部测评演习中，空军将F-4B与F-106A进行全面评比，结果是F-4B几乎具有全面性优势，被现实折服的美国空军在1962年1月向海军借用了两架F-4B，暂时命名为F-110A“鬼怪”（Spectre），执行鬼怪式空军型的改良项目评估。不同于海军将鬼怪式定位为长程截击机，美国空军在后续测试时将F-4与F-105进行评比，发现F-4的载弹量不弱于F-105，这使得空军注意到将鬼怪式的任务扩展成一款战斗轰炸机的潜力。
1962年9月18日，麦克纳马拉下令统合鬼怪式的编号，F-4的海军型命名为F-4B，空军型为F-4C。首架空军型的鬼怪式于1963年5月27日首飞，在第一次飞行中就突破了两倍音速[35]。
美国本土的F-4生产线一直运作到1979年，一共建造了5,195架（麦克唐纳生产了5,057架，日本三菱生产了138架）。该机因此成为史上建造数目第二的美国军用喷气式飞机，占据产量第一名的是F-86佩刀战斗机。美国空军共接收了2,874架F-4，海军和海军陆战队接收了1,264架，其余的出口到其他国家[20]。在美国本土制造的最后一批F-4出口到了土耳其，最后制造的一批F-4是由日本三菱重工集团制造的F-4EJ。截至2008年，全世界仍有631架F-4在多个国家的空军服役[36]，一批F-4在改装成无人驾驶飞机后，继续在美军中服役。
世界纪录
在该机还处于研制阶段时，美国海军就用其进行了多次创纪录飞行，以展示这种新型战斗机的优异性能[20]。
高飞行动：1959年12月6日，第二架XF4H-1原型机爬升到30,040米，打破了之前由苏联苏霍伊T-43-1（苏-9战斗机的原型机）创造的28,852米的原世界飞行高度纪录。执行这次飞行的是美国海军飞行员小劳伦斯·E·菲林特，他首先将飞机在14,330米高度加速至2.5马赫，然后以45°角爬升到27,430米，最后关闭发动机，任由飞机顺着惯性爬升至最高点。当飞机下降到21,300米后，菲林特重启发动机并恢复正常飞行模式[37]。
1960年9月5日，一架F4H-1创造了500公里闭合航线平均速度1,958.16千米/小时的世界纪录[11]。
1960年9月25日，一架F4H-1创造了100公里闭合航线平均速度2,237.26千米/小时的世界纪录[11]。
LANA行动：为庆祝美国海军航空队建军50周年（L是罗马数字的50，ANA是海军航空队周年纪念（Anniversary of Naval Aviation）的缩写），1961年5月24日，一队鬼怪式进行了横跨美洲大陆的飞行，在进行了多次空中加油的情况下，它们仅用不到三个小时就完成了飞行。最快的一架飞机平均速度达到1,400.28千米/小时，耗时2小时47分。美国海军飞行员理查·高登中尉（后来成为NASA的航天员）和雷达官鲍比·朗中尉因此赢得了1961年的邦迪克斯杯[11][38][39][40]。
传奇燃烧者行动：1961年8月28日，一架鬼怪式在4.82千米闭合航线低于40米飞行中创造了1,452.826千米/小时的世界纪录[11]。在此之前的1961年5月18日，美国海军飞行员J.L.菲尔斯曼在冲击这项世界纪录的尝试中，因为俯仰阻尼器失效，飞机空中解体而身亡[41]。
天空燃烧者行动：1961年12月22日，一架进过改装的鬼怪式（加装喷水设备）创造了飞行速度2,585.086千米/小时的绝对世界纪录[11]。
1961年12月5日，另一架鬼怪式创造了平飞高度20,252.1米的世界纪录[11]。
高跳行动：鬼怪式在1962年初期创造了一系列爬升高度耗时世界纪录，包括34.523秒爬升到3,000米、48.787秒爬升到6,000米、61.629秒爬升到9,000米、77.156秒爬升到12,000米、114.548秒爬升到15,000米、178.5秒爬升到20,000米、230.44秒爬升到25,000米和371.43秒爬升到30,000米[11]。这一时期的鬼怪式在最后一次创纪录飞行中突破了最大飞行高度100,000英尺的纪录，但这一结果没有得到官方的承认[42]。
鬼怪式共打破了16项飞行世界纪录，除了天空燃烧者行动外，所有创造飞行纪录的飞机都没有经过改装。其中五项速度纪录直到1975年F-15“鹰”式战斗机出现之后才被打破[10]。
飞行特性
File:Phantom F-4 3716.ogv
F-4“鬼怪”式战斗机飞行录像
在空战中，鬼怪式的最大优势是它的发动机推力，这种优势使得一个技术优良的飞行员能够自由地加入和退出空战[43]。这种重型战斗机的特长是使用雷达制导中距空对空导弹进行超视距空战，而在近距格斗战中，它的表现比不上敏捷的苏联战斗机。尽管在副翼横滚中该机很容易进入螺旋无法退出，飞行员们普遍反映，这种飞机在其飞行包线内的表现是非常出色的。1972出现的改进型F-4E在机翼上增加了前缘缝翼，极大地提高了飞机在高速状态下的大迎角操作性[44]。
由于J79发动机在运行时会产生大量的黑烟，使得对手很容易定位鬼怪式飞机，这种缺点在鬼怪式和小型战斗机的空战中表现得尤为明显。飞行员可以通过使用加力燃烧室来减少烟雾，但是这样会消耗大量的燃料[45]。有些飞行员则采取以下的策略：一台发动机工作在常规模式，另一台则启用加力燃烧室，这样可以在获得军事任务需要的推力的同时不至于产生过多暴露行踪的烟气。
早期鬼怪式最并没有装设固定式航空机关炮，在后续实战时被视为设计的重大缺陷。但美国海军最初设计时将鬼怪式视为远程截击机，主力武器是可进行超视距空战的麻雀导弹，因此不会在超音速状况下进入近距离格斗空战，飞行员也不常进行空战格斗科目训练科目。但是在越战的经验却否定了美军最初所设计的战术定位，由于鬼怪式得深入敌境进行长航程护航，在挂载副油箱等大阻力外载后，不可能执行长时间的超音速空战，大多数空战情境中，交战速度是在亚音速与跨音速区间进行。同时，配套服役的空对空导弹妥善率多半不可靠，为了确保有效攻击飞行员不得不采用一次发射多枚导弹的方法，往往把本来就不多的导弹迅速耗尽。
为了避免误击，越南战争期间美军交战规则甚至禁止在大多数情况下使用长射程导弹，因为通常飞行员必须进入目视距离以识别敌我。很多飞行员发现，自己即使能咬住敌机的尾巴，也会因为距离过近而无法使用短程的“猎鹰”或“响尾蛇”导弹。从1967年起美国空军的F-4C开始携带SUU-16或SUU-23机炮荚舱，使F-4获得短程机炮火力，但该机炮原先是用于对地扫射，并无空战配套的计算装置，且外挂硬点并非理想的固定射击平台，使得机炮荚舱用于空战时，命中率并不理想。此外机炮荚舱因重量过重，只能挂载于可配备副油箱的机腹和主翼硬点，增加飞机阻力，恶化飞行性能，这产生了续航力与火力的矛盾问题。但为了增加空战击杀成功率，还是不少飞官选择了加挂机炮荚舱，美国海军陆战队的飞官甚至是要求在它们的鬼怪式上装上2个荚舱提高弹著密集度，虽然使用机炮荚舱的空战击杀成功率仍旧偏低，但是整体来说并没有比可靠性低落的空对空导弹要来得差。
由于飞官的经验回馈，加上电子技术的精进，自F-4E之后的鬼怪式在机鼻装设了一挺口径20毫米的M61火神式机炮[44]，虽然空用机炮占据了一部分机鼻空间，但以晶体管为核心的AN/APQ-120雷达替换了以真空管为计算核心的AN/APQ-100系列，确保了整体性能不致减损。
造价
F-4C RF-4C F-4D F-4E
单位研发费用 - 61,200美元（1965年）
按1973年币值 - 22,700美元（1965年）
按1973年币值
机身 1,388,725美元（1965年） 1,679,000美元（1965年） 1,018,682美元（1965年） 1,662,000美元（1965年）
发动机 317,647美元（1965年） 276,000美元（1965年） 260,563美元（1965年） 393,000美元（1965年）
电子设备 52,287美元（1965年） 293,000美元（1965年） 262,101美元（1965年） 299,000美元（1965年）
武器 139,706美元（1965年） 73,000美元（1965年） 133,430美元（1965年） 111,000美元（1965年）
机炮 - - 6,817美元（1965年） 8,000美元（1965年）
出厂价格 190万美元（1965年） 230万美元（1965年） 170万美元（1965年） 240万美元（1965年）
改装价格 116,289美元（1965年）
按1973年币值 55,217美元（1965年）
按1973年币值 233,458美元（1965年）
按1973年币值 7,995美元（1965年）
按1973年币值
每飞行小时费用 924美元（1965年） 867美元（1965年） 896美元（1965年） 867美元（1965年）
每飞行小时维护费用 545美元（1965年）
注：表格中的原始数据按照1965年美元币值推算[46]。
服役记录
美国海军
美国海军VF-31战斗机中队的建造编号为153769的F-4J战斗机在萨拉托加号航空母舰上着舰
1960年12月30日，欧希安纳海军航空站的VF-121“和平缔造者”中队接收了第一批F4H-1F（F-4A），从而成为第一个装备鬼怪式战斗机的中队。该基地的VF-74“迷惑”中队于1961年7月8日装备了F4H-1（F-4B），并成为第一个可以实战部署的鬼怪式战斗机中队[47] 。该中队于1961年10月完成了航母适应性训练，并于1962年8月到1963年3月期间成为第一个在航空母舰上担任战斗值班的中队，部署于 福莱斯特号航空母舰[48]。美国海军大西洋舰队的第二个可部署的鬼怪式战斗机中队是VF-102“菱背响尾蛇”，他们在企业号航空母舰试航期间接收了鬼怪式飞机[49]。美国海军太平洋舰队第一个接受F-4B的战斗机中队是VF-114“土豚”，他们参加了1962年9月小鹰号航空母舰的试航[47]。
到北部湾事件发生时，美国海军的31个可部署舰载战斗机中队中的13个已经装备了鬼怪式飞机。1964年8月5日，从星座号航空母舰上起飞的F-4B执行了越南战争期间的第一次战斗行动，为“穿箭行动”中的轰炸机护航[50]。鬼怪式战斗机于1965年4月9日取得了越战期间第一次空战的胜利，隶属于VF-96“战隼”中队的飞行员特伦斯·M·墨菲海军中尉和雷达官罗纳德·费根海军少尉驾驶F-4B击落了一架中国人民解放军海军航空兵的歼-5战斗机，但是他们在取得战果之后即被击落，可能是被僚机发射的一枚AIM-7“麻雀”导弹误击落[31]。关于这次空战中F-4B是否是被歼-5战斗机用机炮击落仍然有争议，中国方面的说法是：墨菲和费根的飞机是被僚机发射的AIM-7“麻雀III”导弹击落的，并否认己方有歼-5战斗机被击落[51]。21世纪又有了新的宣称：飞行员说那架F-4相对完好地迫降在了海南，却未提美国飞行员的处理。[52]1965年6月17日，隶属于VF-21“自由职业者”中队的飞行员托马斯·C·佩吉少校和约翰·C·史密斯中尉取得了越南期间对北越空军的第一个战果，击落了一架米格战斗机[53]。
1972年5月10日，杜克·坎宁安中尉和威廉·P·德里斯科尔海军中尉驾驶呼号为“好戏上演100”的一架F-4J在空战中击落了三架北越空军的米格-17战斗机，从而成为越战期间第一批王牌飞行员。据信他们的第五个战果是击落了神秘的北越王牌飞行员“坟上校”，但是现在已经证明这名上校只是美军飞行员虚构出来的人物。在空战结束后的返航过程中，坎宁安和德里斯科尔的飞机被北越的地对空导弹击中。为了避免被俘，他们被迫让飞机倒飞（控制系统被地空导弹破坏，使得他们无法采用常规飞行模式），直到他们飞到海上再弹射落水[18]。
越南战争期间，美国海军的F-4B、F-4J和F-4N共参加了84次战斗巡逻。海军方面宣称击落了40架敌机，鬼怪式战损71架（其中被敌机击落5架，被地空导弹击落13架，被防空炮击落53架），因为机械故障损失了54架。海军和海军陆战队的鬼怪式战斗机共击落了40架敌机，包括22架米格-17，14架米格-21，2架安-2和2架米格-19。在取得的战果中，用AIM-7“麻雀”导弹击落的有8架，用AIM-9“响尾蛇”导弹击落的有31架[54]。
到1983年，F-4N完全被F-14“雄猫”战斗机取代，到1986年，最后一架F-4S被F/A-18“大黄蜂”战斗攻击机替代。1986年3月25日，一架隶属于VF-151“治安员”中队的F-4S从中途岛号航空母舰上进行了最后一次弹射起飞。1986年10月18日，一架隶属于VF-202“超热”预备役中队的F-4S在美利坚号航空母舰上完成了鬼怪式的最后一次航母上着舰。到1987年，美国海军预备役中队的F-4S被F-14A取代。QF-4作为无人靶机在海军太平洋导弹测试中心一直服役到2004年[31][55]。
美国海军陆战队
越战时美国海军陆战队的F-4B战斗机于北越发动春节攻势期间，于南越广义市上空巡逻，摄于1968年9月
美国海军陆战队第一个装备F-4战斗机的是位于加利福尼亚州艾尔·托罗海军陆战队航空站的VMFA-314“黑骑士”中队，他们于1962年6月接收了F-4B战斗机。除了F-4的攻击型衍生型号外，海军陆战队还装备了一批RF-4B战术侦察机。海军陆战队VMFA-531战斗机中队于1965年4月10日调往越南，从路上基地和美国号航空母舰起飞执行近距离空中支援任务。海军陆战队的鬼怪式飞机据信共击落了三架北越空军的米格式战斗机（其中两架是在接替美国空军的飞机执行任务时击落的），在战斗中共损失了75架鬼怪式，其中大部分是被地面防空火力击落，有四架因为机械故障坠机。海军陆战队使用鬼怪式一直到1992年1月18日，最后一架F-4从VMFA-112“牛仔”中队退役，被F/A-18大黄蜂战斗攻击机替代[56]。
美国空军
美国空军F-4在越南战争期间的战绩（美方数据）
机型 武器/战术 米格-17 米格-19 米格-21 总计
F-4C AIM-7麻雀导弹 4 0 10 14
AIM-9响尾蛇导弹 12 0 10 22
20毫米机炮 3 0 1 4
其他战术 2 0 0 2
F-4D AIM-4猎鹰导弹 4 0 1 5
AIM-7麻雀导弹 4 2 20 26
AIM-9响尾蛇导弹 0 2 3 5
20毫米机炮 4.5 0 2 6.5
其他战术 0 0 2 2
F-4E AIM-7麻雀导弹 0 2 8 10
AIM-9响尾蛇导弹 0 0 4 4
AIM-9+20毫米机炮 0 0 1 1
20毫米机炮 0 1 4 5
其他战术 0 1 0 1
总计 33.5 8 66 107.5
美国空军中的F-4在《1962美国通用军机识别码》开始使用之前曾经一度被命名为F-110“鬼怪”[57]。虽然空军曾经犹豫过是否装备一种海军战斗机，但是他们很快接受了这种飞机，并且成为该机型最大的用户。第一批部署到越南的空军F-4是第555战术战斗机中队“三角镍”的F-4C[58]，他们于1964年12月到达越南[59]。海军的空勤人员安排是：前座舱是海军飞行官（飞行员），后座舱是海军战斗官（雷达操作官）。空军一开始是在F-4后座舱安排一名副驾驶员，后来则改为一名经过领航员培训的武器／战斗系统操作官（后来被正式命名为武器系统军官）。由于一开始的双驾驶员配置，所有的空军F-4都保留了后座舱的飞行操作功能。
1968年8月，一架挂载了副油箱的RF-4C-21-MC（空军序列号64-1019）正在飞行。该机属于内华达空军国民警卫队的第192战术侦察联队，于1982年1月27日退役并移交给空军退役飞机维护中心
1965年7月10日，临时派驻越南的美国空军第45战术战斗机中队的F-4C取得了越战期间的第一场空战胜利，用AIM-9响尾蛇导弹击落了北越空军的米格-17战斗机[60]。1965年7月24日，该中队的另一架F-4C成为越南战争期间被地对空导弹击落的第一架美国飞机。1966年10月5日，第8战术战斗机联队的一架F-4C被北越空军的米格-21战斗机击落，成为第一架被空对空导弹击落的美国喷气式飞机。
早期的鬼怪式飞机曾一度出现机翼油箱漏油的问题，为此每次飞行之后都要重新封闭机翼油箱。在例行检修中，有85架飞机被发现机翼肋骨和纵梁出现裂痕[46]。出现问题的部件还包括副翼控制汽缸、电气连接头和发动机灭火系统。F-4的侦察衍生型RF-4C于1965年10月30日第一次投入越南战场，进行轰炸任务之后的战果评估。
F-4C和F-4B在飞行性能上是一样的，最初携带的也是响尾蛇导弹的海军改进型，专门为美国空军设计的F-4D于1967年6月列装，该型机装备了AIM-4“猎鹰”导弹。但是这种导弹是设计用来击落同等高度或者低空飞行的轰炸机的，其发射准备程序复杂，引导头冷却时间较长，在对战斗机空战中表现出很大的劣势。1968年初，经过“快速铆钉”改装计划之后，F-4D改为使用响尾蛇导弹，1972年起美国空军开始使用AIM-7E-2“缠斗麻雀(dogfight Sparrow)”空空导弹。像越战期间的美国飞机一样，F-4D也安装了地空导弹预警天线，以对抗北越装备的苏制萨姆-2地空导弹[61]。
从鬼怪式战斗机部署在东南亚开始，该机的任务就不仅局限于夺取制空权，还大量对在地面作战的南越军部队提供空中火力支援，以及对老挝和北越的轰炸。由于F-105“雷公”攻击机在1965年到1968年间的严重损失，F-4需要执行的对地攻击任务原来越多。到1970年11月F-105退出越南战场之后，F-4成为美国空军在越南战场上主要的对地攻击机种。1972年10月，第一个EF-4C中队被临时部署到泰国[62]。该机编号中的字母“E”后来被撤销，改称为F-4C。
越战期间，美国空军RF-4C于1968年北越发动春节攻势期间摧毁，摄于新山一空军基地
1965年到1973年期间，美国空军在越南战场长期部署有16个鬼怪式战斗机中队，临时派驻到该地区的其他鬼怪式中队有17个之多[63][64]。在1972年，部署在该区域的鬼怪式飞机数目达到了顶峰，一共在泰国部署了353架[65]。越战期间，美国空军一共损失了445架鬼怪式战斗轰炸机，其中370架是在战斗中损失，在北越控制区上空损失的鬼怪式战斗机共有193架。在战斗损失的鬼怪式中，33架被米格式战斗机击落，30架被地空导弹击落，307架被地面防空火力击落[65]。
RF-4C共部署了四个中队[66]，共计战损83架，其中72架是在战斗中损失的（被地空导弹击落7架，被地面防空火力击落65架）。在北越控制区上空损失的RF-4C为38架[65]。到越战结束时，美国空军一共损失了528架F-4和RF-4C，加上海军／海军陆战队损失的233架，在越战期间损失的各型鬼怪式飞机总计有761架。
一架升级为F-4G规格的F-4E-43-MC野鼬鼠（空军序列号69-7234），挂载AGM-45“百舌鸟”反辐射导弹。该机属于佐治亚航空国民警卫队第37战术战斗机联队，1982年4月摄于加利福尼亚州
1972年8月28日，史蒂夫·史蒂夫·里奇上尉成为越战期间美国空军首名王牌飞行员[17]。1972年9月9日，武器官查理·B·德贝勒夫上尉成为越战期间击落敌机数最多的王牌飞行员，一共击落敌机六架[17]。1972年10月13日，上尉武器官杰弗里·范斯坦成为越战期间最后一名取得王牌飞行员称号的美国空军飞行员[67]。在返回美国本土后，德贝勒夫和范斯坦执教于飞行学校，仍旧驾驶F-4。美国空军宣称，在东南亚用F-4共击落了107.5架米格式战斗机（用响尾蛇导弹击落31架，用猎鹰导弹击落5架，用机炮击落15.5架，用其他战术击落6架[65]。
美国空军第18联队第44战术战斗机中队派驻于台湾台中清泉岗基地的F-4C战斗机，摄于1973年10月2日
1972年1月31日，伊利诺伊航空国民警卫队第183战术战斗机联队的170战术战斗机中队成为第一个换装鬼怪式战斗机的航空国民警卫队单位[68]。F-4在航空国民警卫队中服役到1990年3月31日，然后被F-16“战隼”式战斗机代替。
1990年8月15日，24架F-4G野鼬鼠和6架RF-4C被部署到巴林的塞克·以撒空军基地，参加第一次海湾战争。因为在当时的美国空军中，F-4G是唯一一种能够有效压制敌方防空武器的现役战机。另一种电子战飞机EF-111A“渡鸦”缺乏携带AGM-88“哈姆”反辐射导弹的能力，而且RF-4C也是当时唯一一种装备了KS-127超远程光学照相机的飞机。在开战之前，RF-4C几乎每天都起飞执行侦察任务，一架因为机械故障坠毁，一架F-4G被伊拉克防空火力击中油箱，因燃油耗尽而在己方空军基地附近坠毁。美国空军中最后一批鬼怪式飞机是561战斗机中队的F-4G野鼬鼠，它们于1996年3月26日退役。F-4G的最后一次任务飞行是在1996年4月，由爱达荷航空国民警卫队第196战斗机中队的麦克·韦伯少校和加里·利德少校完成 [69]。和海军一样，空军也保留了一些QF-4作为无人靶机，部署在第82航空靶机中队[70]，该机在2016年12月21日于霍洛曼空军基地进行最后一次四机飞行后正式退役[71]，其余QF-4无人靶机也于2017年1月1日之后停用除役。
美国空军QF-4靶机于霍洛曼空军基地上空飞行,摄于2008年11月18日
其他使用国家
F-4还出口到多个国家，包括澳大利亚、埃及、德国、英国、希腊、伊朗、以色列、日本、西班牙、韩国和土耳其。
类型 截击机
第三代战斗轰炸机
首飞 1958年5月27日
服役 1960年12月30日
退役 1992年 （英国）
1996年 （美国，从战斗用途）
2013年 （德国）
2016年 （美国，无人驾驶型）
2020年 （日本，从战斗用途）
设计 麦克唐纳飞行器公司
麦克唐纳-道格拉斯公司
产量 5,195架
主要用户 美国美国空军
美国美国海军航空兵
美国美国海军陆战队航空兵
英国英国皇家空军
英国英国皇家海军航空兵
德国德国空军
日本日本航空自卫队
大韩民国大韩民国空军
以色列以色列空军
伊朗伊朗空军
等
衍生机型 麦克唐纳-道格拉斯 鬼怪 FG1/FGR2
技术数据
长度 19.2米（63英尺）
翼展 11.7米（38英尺）
高度 5.0米（16.4英尺）
翼面积 49.2平方米（530平方英尺）
空重 13,757千克（30,329英磅）
正常起飞重量 18,824千克（41,500英磅）
最大起飞重量 28,030千克（61,800英磅）
零升阻力系数（Zero-lift drag coefficient）：
阻力面积（Zero-lift drag coefficient）:
展弦比（纵横比）（Aspect ratio）：' '
发动机 2具通用电气航空J79-GE-17A涡轮喷气发动机
推力 单台净推力52.96千牛顿（11,910英磅力）
单台最大后燃推力73.98千牛顿（16,630英磅力）
最大燃油量 1,994美制加仑（7,550升；1,660英制加仑）
性能数据
最大速度 2.23马赫（2,370公里/小时;1,470英里/小时）（40,000 英尺;12,000米高度）
巡航速度 940千米每小时（580英里每小时）
爬升率 210米每秒（690英尺每秒）
最大升限 18,000米（59,000英尺）
最大航程 2,699千米（1,677英里）
作战半径 680千米（420英里）
翼负荷 452千克每平方米（93英磅每平方英尺）
推重比 0.86:1
0.58（最大起飞重量时）
最大过载 +7.33G/-3G
滑跑距离 起飞滑跑距离： 1,370米（挂载24,410 公斤;53,81 磅）
着陆滑跑距离： 1,120米（挂载16,706 公斤;36,831 磅）
武器装备
机炮 1门M61火神式机炮，备弹640发（F-4E型开始配备）
火箭 LAU-32/LAU-59航空火箭巢，每个带7枚Mk 4/Mk 40 折翼式 2.75吋航空火箭弹
导弹 对空:
AIM-9响尾蛇导弹
怪蛇-3 空对空导弹（以色列 F-4 Kurnass 2000）
AAM-3 / 90式空对空导弹（日本 F-4EJ）
AIM-7“麻雀”中程空对空导弹
AIM-120先进中程空对空导弹（希腊 F-4E 及 德国 F-4F ICE）
天闪空对空导弹（英国 F-4K）
对地:
AGM-45百舌鸟导弹
AGM-62墙眼空对地导弹
AGM-65小牛导弹
AGM-78标准反辐射导弹
AGM-88“HARM”高速反辐射空对地导弹
炸弹 8,480千克（18,700英磅）不同种类航空炸弹
M-117高爆炸弹
M-118高爆炸弹
CBU-24集束炸弹
B28氢弹
B43战术核弹
B-57战术核子弹
B-61战术核子弹
CVA-43航母上的F-4B于1971年
CVN-68航母上的F-4J于1976年
F-4C的挂载展示
美国国民警卫队的F-4于1986年
美国空军第81战术战斗机中队的F-4G
蓝天使飞行表演队于1969至1974年间使用的F-4J
美国空军F-4G战斗机与A-10攻击机编队飞行,摄于1987年4月6日,西德
美国空军建军50周年时F-4进行编队飞行
F-4鬼怪II（McDonnell Douglas F-4 Phantom II）[1][2]是一种纵列双座双发全天候远程超音速截击机／战斗轰炸机，最初是由美国麦克唐纳飞行器公司为美国海军研制的[2]。由于受到当时美国国防部长期望海空军采用共通机体的压力，美国空军在1961年同意测试之后与美国海军陆战队和美国海军同时采用[3]，成为美国少见同时在海空军服役的战斗机。越南战争期间，F-4除了作为海空军的主要的制空战斗机以外，也在对地攻击、战术侦察与压制敌方防空任务等任务方面也发挥了很大作用[3]。
F-4在美国空军最初代号F-110A，在1962年进行战机代号重编之际更名为F-4，转向双发动机重型战斗机路线，同时提高了负载力，可实现当时部分取代易被击落的轰炸机的多用途要求，成为美国海军首选；亦为美国空军在符合自己要求的战机（F-15）出现前的过渡期接受。于1960年服役，1970和1980年代成为美国空中力量的主力，并成为下一代战斗机的样板，如空军的F-15鹰式战斗机，海军的F-14雄猫式战斗机，海军和海军陆战队的F/A-18大黄蜂战斗攻击机。（F-16是在战斗机黑手党推动下的另类产物）。
美国空军使用的F-4G 野鼬鼠与RF-4C侦察机参加了波斯湾战争，稍后于1996年退役[4][5]，一部分F-4在退役之后改装为QF-4无人靶机。此外，F-4曾经出口到11个国家，以色列空军的F-4参加了多次中东战争，伊朗空军的F-4参加了两伊战争。F-4目前仍在4个国家的空军担任一线作战任务。
F-4从1958年量产，至1981年停产，总产量5,195架[3]，在西方喷气战斗机量产总数纪录中仅次于F-86佩刀战斗机，目前仍是美国军机生产史上产量第一的超音速喷气战斗机。
概述
F-4“鬼怪 II”式战斗机原本是为美国海军设计的舰载防空战斗机，于1960年开始服役。到1963年，美国空军也装备了这种飞机，并把它当作战斗攻击机使用。该机是到2009年为止产量最大的美国超音速军用飞机[6]。在它的后继机种F-15“鹰”式战斗机投产之际，F-4成为持续生产时间最长的战斗机：长达24年。F-4所采用的创新技术包括先进脉冲都普勒雷达，机身骨架中大量使用钛[7]。
尽管有较大的尺寸和重达27,000千克的最大起飞重量[8]，F-4的最大飞行速度可达2.23马赫，海平面爬升率达到210米/秒[9]。F-4在服役后1959-1962年之间创造了15项飞行世界纪录[10]，包括绝对速度纪录（2,585.086千米/小时）和绝对飞行高度纪录（30,040米）[11]。这些纪录直到1975年F-15“鹰”式战斗机开始刷新后，仍有五项未被打破[10]。
F-4有9个外挂点，最大外挂重量达8,480千克，可以挂载的武器包括空对空导弹，空对地导弹、制导、非制导和核炸弹等[12]。美国海军当时服役的F-8“十字军”战斗机设计上用于近距格斗空战。按照截击机要求设计的F-4跟当时所有的截击机一样，强调远程拦截能力，而忽视近距格斗空战的要求，因此没有安装空用机炮[13]。在卷入近距格斗时，F-4的雷达官或武器官（RIO或WSO，通常称为“后座者”或“后排者”）目视或操作雷达搜索敌方战斗机。到越南战争末期，F-4已经成为美国海军和空军的主力战机。
F-4在美国及其盟友的广泛装备，成为冷战的标志之一。F-4参加了越南战争和中东战争，美国宣称F-4在东南亚取得了277场空战的胜利，对地攻击的次数更是不计其数[14]。以色列宣称在历次中东战争中，参战的F-4取得了击落敌机116架的战绩[15]。伊朗宣称在两伊战争期间，F-4共击落84次各型伊拉克飞机[16]。
美军的F-4飞行员中涌现出一批王牌飞行员。越南战争期间的王牌飞行员（击落5架以上敌机）包括：空军的一名F-4驾驶员和两名F-4武器官[17]，海军的一名F-4驾驶员和一名雷达官[18]。F-4后来被改装为侦察和电子战飞机，用于执行对敌防空压制（SEAD）任务，美国空军的F-4G野鼬鼠和国民航空警卫队的RF-4C参加了1991年的海湾战争[4][5][19]。
F-4还是唯一一种同时被美军两支飞行表演队选为表演机型的飞机[20]。美国空军的“雷鸟”飞行表演队和美国海军的“蓝天使”飞行表演队在1969年分别换装F-4E和F-4J。F-4在“雷鸟”飞行表演队中服役了五年[21] ，在“蓝天使”飞行表演队中服役了六年[22]。
F-4的基本性能（2倍马赫极速、大航程、大载弹量）一直影响到美国的下一代战斗机。美国空军后来用F-15“鹰”和F-16“战隼”战斗机替代了F-4；美国海军则换装F-14“雄猫”战斗机和F/A-18“大黄蜂”战斗攻击机，F/A-18的设计几乎完全继承了F-4“同时兼顾空战和对地攻击”的思想[23]。
研制起源
F3H-G“超级恶魔式”全尺寸模型
1952年，麦克唐纳飞行器公司首席执行官詹姆斯·S·麦克唐纳指派首席空气动力学家戴维·刘易斯出任早期研发部经理[24]。当时麦克唐纳公司刚在1952年7月与9月的海军战斗机竞标中分别落败，短时间内美国海军没有新的军用机需求项目，因此公司的研究属于内部开发项目，早期研发部经过分析后认为：海军将需要一种全新的机种——战斗攻击机[25]。
1953年起，麦克唐纳飞行器公司开始修改F3H“魔鬼”舰载战斗机的设计，以期获得更大的载弹量和更好的性能。一系列改进方案包括在飞机上安装一台怀特J67发动机[26]、或两台怀特J65发动机、或两台通用电气J79发动机[27]。经过计算，安装J79发动机后可获得马赫1.97的极速。
1953年9月1日，麦克唐纳公司向美军递交F3H-G“超级恶魔式”构想。该机采用了独特的模块化设计，根据任务需要搭载单人或双人座舱，以及不同的机头模块，包括雷达、照相机、四门20mm机炮、56枚折叠尾翼式航空火箭弹（FFAR），机翼与机身下还有9处硬点可外挂武器。美国海军对此表现出一定兴趣，并订购一架称为F3H-G/H战斗机的全尺寸模型。海军当时没有采用超级恶魔式的原因是它们认为即将投入服役的F-11“老虎”和F-8战斗机已经满足了超音速舰载战斗机的需求[28]。
到1954年中，美国海军航空署提出全天候战斗机的需求。麦克唐纳以超级恶魔式的概念向海军递出两种构想：单发动机的“F3H-E”、双发动机“F3H-G”，除了全天候操作能力外，麦克唐纳的机种配备11个武备硬点，同时与麦克唐纳竞争的厂商还有格鲁门与诺斯罗普。1954年10月18日，海军通知麦克唐纳它们成为该竞标案的胜出厂商，美军要求以F3H-G设计去制造出一款新型全天候战机，代号YAH-1。但项目初期对于技术规格过于笼统，因此麦克唐纳与海军间进行数个月的讨论明确定义技术规格指标，1955年5月26日，四名到访公司的海军军官用一个小时的时间向公司阐述了全新的设计要求：因为海军已经有A-4“天鹰”攻击机担任对地攻击任务，F-8“十字军”战斗机担任制空任务。最后需求定案时，YAH-1被要求为一架作战半径250海里，可执行2个小时战斗空中巡逻任务的全天候舰载防空截击机，代号也变更为F4H-1。
F4H-1与F3H-G的差别主要是飞行员从一人增加到两人，后座的武器官将负责操作机载雷达。[29]美国海军最初的提案并没有强制律定飞行员数目，但麦克唐纳提供单座与复座方案供海军挑选时，海军基于航空电子技术的复杂度风险，仍选择了双座构型。此外原本以空用机炮为主力武器的战术概念也被中程空对空导弹给替换，美军要求至少有4枚麻雀导弹的有效载荷力，为了解决飞机的有效载荷与增加的阻力，麦克唐纳设计了半埋式发射架处理导弹挂载问题。发动机也从原构想的J65更换为最新型号的J79，极速从1.5马赫增强到2马赫等级。
1955年6月25日，美国海军与麦克唐纳正式签约，打造2架“XF4H-1”、5架“YF4H-1”。
XF4H-1原型机
XF4H-1的设计要求为携带4枚AIM-7“麻雀”雷达制导中程空对空导弹，装两台J79-GE-8发动机。机翼设计成45°的后掠翼，并安装吹气襟翼，改善飞机在低速时的操作性[30]。
风洞测试表明，原有的低单翼构型会出现侧面不稳定的情况，有必要把主翼上反角增加5°[31]。然而，这样修改设计意味着得重新设计机身中段结构，而该部分结构是钛合金材质，修改的成本与技术风险较高，为此麦克唐纳工程师采取了一种新方法：从主翼翼幅的70%位置至主翼翼尖部分弯曲12°，恰好等效于将整个机翼弯曲5°。机翼尖端的犬齿前缘结构也改善了飞机在大迎角时的可操作性。全动式水平尾翼的下反角定为23°，以提高飞机在大迎角时的可操作性，同时避免水平尾翼受到发动机排放的气流冲击[30]。发动机涵道则载进气口处设置一片固定式的附面层隔板，涵道内则是使用可变几何涵道，求取在1.4马赫与2.2马赫时进气效率最佳化。XF4H-1在机鼻安装AN/APQ-50型雷达，该机从而获得全天候操作性能。
起落架规范部分，美军要求XF4H-1的起落架在重量17,250公斤时容许每秒7.2米的下降速度，前起落架可以在必要时提高20英寸（50厘米），增加起飞时飞机迎角[31]。增加迎角也可以提高升力，降低航舰弹射器功率需求。为了适应航舰操作，XF4H-1添装了着舰钩，该装备可承担4.8G的荷重。
命名
曾经有提案建议将F4H命名为“撒旦”或“密特拉”（古波斯的光明之神）[32]。最后该机被赋予的名称是较少争议的“鬼怪II”，“鬼怪”之称在之前已经被用来命名麦克唐纳研制的另一种喷气式战斗机FH-1。美国空军曾打算将该机编号为F-110A“鬼怪”[33]并作为世纪系列战机（The Century Series）之延续，但由于美国国防部于1962年9月18日开始实施采用1962美国三军航空器命名系统而作罢。
试飞
1955年7月25日，美国海军订购了2架XF4H-1原型机和5架先导量产型YF4H-1。原型机于1958年5月27日首次试飞，飞行员是罗伯特·C·利特。首飞中由于液压系统的问题，使得起落架未能正常收起，但后续飞行中这一问题没有再出现。在检查了最初几次试飞的数据后，工程师对涵道进行了重新设计，包括在涵道增加小型引气口。该机和XF8U-3“十字军III”的竞争也是如火如荼。1958年12月17日，美国海军宣布F4H获胜，主要考虑是F4H的双座设计有利于减轻飞行员的负担。由于J79-GE-8发动机未能按时交货，首批量产的F-4安装的是J79-GE-2和J79-GE-2A发动机，使用加力燃烧室时单台推力为71.8千牛。1959年，F-4开始进行航母实用性评估。1960年2月15日，该机在美国海军独立号航空母舰上完成了第一次舰上起降[31]。
量产
越南战争期间，美国空军的KC-135空中加油机为F-4C加油。这些F-4C挂载了750磅常规炸弹、麻雀空空导弹和副油箱。
从第19架原型机后，F-4的雷达更换为AN/APQ-72型。虽然APQ-72是APQ-50的改良，但雷达天线从24英寸（60公分）增加到32英寸（81公分），这使得麦克唐纳公司必须重新设计更大尺寸的机鼻雷达罩。但大型化的雷达罩造成了飞行员前方下部视野遭到妨碍，因此工程师只能重新设计驾驶舱，解决被妨碍的视野问题，并减少后座飞官的幽闭恐惧症[34]。
最初F-4的使用客户仅有美国海军，美国空军并无兴趣，但是在国防部长罗伯特·麦克纳马拉施压下，美国空军只能接受进行通用战斗机的评估作业，与F-4对抗的对手则是F-106。1961年，称之为高速作战（Operation Highspeed）的内部测评演习中，空军将F-4B与F-106A进行全面评比，结果是F-4B几乎具有全面性优势，被现实折服的美国空军在1962年1月向海军借用了两架F-4B，暂时命名为F-110A“鬼怪”（Spectre），执行鬼怪式空军型的改良项目评估。不同于海军将鬼怪式定位为长程截击机，美国空军在后续测试时将F-4与F-105进行评比，发现F-4的载弹量不弱于F-105，这使得空军注意到将鬼怪式的任务扩展成一款战斗轰炸机的潜力。
1962年9月18日，麦克纳马拉下令统合鬼怪式的编号，F-4的海军型命名为F-4B，空军型为F-4C。首架空军型的鬼怪式于1963年5月27日首飞，在第一次飞行中就突破了两倍音速[35]。
美国本土的F-4生产线一直运作到1979年，一共建造了5,195架（麦克唐纳生产了5,057架，日本三菱生产了138架）。该机因此成为史上建造数目第二的美国军用喷气式飞机，占据产量第一名的是F-86佩刀战斗机。美国空军共接收了2,874架F-4，海军和海军陆战队接收了1,264架，其余的出口到其他国家[20]。在美国本土制造的最后一批F-4出口到了土耳其，最后制造的一批F-4是由日本三菱重工集团制造的F-4EJ。截至2008年，全世界仍有631架F-4在多个国家的空军服役[36]，一批F-4在改装成无人驾驶飞机后，继续在美军中服役。
世界纪录
在该机还处于研制阶段时，美国海军就用其进行了多次创纪录飞行，以展示这种新型战斗机的优异性能[20]。
高飞行动：1959年12月6日，第二架XF4H-1原型机爬升到30,040米，打破了之前由苏联苏霍伊T-43-1（苏-9战斗机的原型机）创造的28,852米的原世界飞行高度纪录。执行这次飞行的是美国海军飞行员小劳伦斯·E·菲林特，他首先将飞机在14,330米高度加速至2.5马赫，然后以45°角爬升到27,430米，最后关闭发动机，任由飞机顺着惯性爬升至最高点。当飞机下降到21,300米后，菲林特重启发动机并恢复正常飞行模式[37]。
1960年9月5日，一架F4H-1创造了500公里闭合航线平均速度1,958.16千米/小时的世界纪录[11]。
1960年9月25日，一架F4H-1创造了100公里闭合航线平均速度2,237.26千米/小时的世界纪录[11]。
LANA行动：为庆祝美国海军航空队建军50周年（L是罗马数字的50，ANA是海军航空队周年纪念（Anniversary of Naval Aviation）的缩写），1961年5月24日，一队鬼怪式进行了横跨美洲大陆的飞行，在进行了多次空中加油的情况下，它们仅用不到三个小时就完成了飞行。最快的一架飞机平均速度达到1,400.28千米/小时，耗时2小时47分。美国海军飞行员理查·高登中尉（后来成为NASA的航天员）和雷达官鲍比·朗中尉因此赢得了1961年的邦迪克斯杯[11][38][39][40]。
传奇燃烧者行动：1961年8月28日，一架鬼怪式在4.82千米闭合航线低于40米飞行中创造了1,452.826千米/小时的世界纪录[11]。在此之前的1961年5月18日，美国海军飞行员J.L.菲尔斯曼在冲击这项世界纪录的尝试中，因为俯仰阻尼器失效，飞机空中解体而身亡[41]。
天空燃烧者行动：1961年12月22日，一架进过改装的鬼怪式（加装喷水设备）创造了飞行速度2,585.086千米/小时的绝对世界纪录[11]。
1961年12月5日，另一架鬼怪式创造了平飞高度20,252.1米的世界纪录[11]。
高跳行动：鬼怪式在1962年初期创造了一系列爬升高度耗时世界纪录，包括34.523秒爬升到3,000米、48.787秒爬升到6,000米、61.629秒爬升到9,000米、77.156秒爬升到12,000米、114.548秒爬升到15,000米、178.5秒爬升到20,000米、230.44秒爬升到25,000米和371.43秒爬升到30,000米[11]。这一时期的鬼怪式在最后一次创纪录飞行中突破了最大飞行高度100,000英尺的纪录，但这一结果没有得到官方的承认[42]。
鬼怪式共打破了16项飞行世界纪录，除了天空燃烧者行动外，所有创造飞行纪录的飞机都没有经过改装。其中五项速度纪录直到1975年F-15“鹰”式战斗机出现之后才被打破[10]。
飞行特性
File:Phantom F-4 3716.ogv
F-4“鬼怪”式战斗机飞行录像
在空战中，鬼怪式的最大优势是它的发动机推力，这种优势使得一个技术优良的飞行员能够自由地加入和退出空战[43]。这种重型战斗机的特长是使用雷达制导中距空对空导弹进行超视距空战，而在近距格斗战中，它的表现比不上敏捷的苏联战斗机。尽管在副翼横滚中该机很容易进入螺旋无法退出，飞行员们普遍反映，这种飞机在其飞行包线内的表现是非常出色的。1972出现的改进型F-4E在机翼上增加了前缘缝翼，极大地提高了飞机在高速状态下的大迎角操作性[44]。
由于J79发动机在运行时会产生大量的黑烟，使得对手很容易定位鬼怪式飞机，这种缺点在鬼怪式和小型战斗机的空战中表现得尤为明显。飞行员可以通过使用加力燃烧室来减少烟雾，但是这样会消耗大量的燃料[45]。有些飞行员则采取以下的策略：一台发动机工作在常规模式，另一台则启用加力燃烧室，这样可以在获得军事任务需要的推力的同时不至于产生过多暴露行踪的烟气。
早期鬼怪式最并没有装设固定式航空机关炮，在后续实战时被视为设计的重大缺陷。但美国海军最初设计时将鬼怪式视为远程截击机，主力武器是可进行超视距空战的麻雀导弹，因此不会在超音速状况下进入近距离格斗空战，飞行员也不常进行空战格斗科目训练科目。但是在越战的经验却否定了美军最初所设计的战术定位，由于鬼怪式得深入敌境进行长航程护航，在挂载副油箱等大阻力外载后，不可能执行长时间的超音速空战，大多数空战情境中，交战速度是在亚音速与跨音速区间进行。同时，配套服役的空对空导弹妥善率多半不可靠，为了确保有效攻击飞行员不得不采用一次发射多枚导弹的方法，往往把本来就不多的导弹迅速耗尽。
为了避免误击，越南战争期间美军交战规则甚至禁止在大多数情况下使用长射程导弹，因为通常飞行员必须进入目视距离以识别敌我。很多飞行员发现，自己即使能咬住敌机的尾巴，也会因为距离过近而无法使用短程的“猎鹰”或“响尾蛇”导弹。从1967年起美国空军的F-4C开始携带SUU-16或SUU-23机炮荚舱，使F-4获得短程机炮火力，但该机炮原先是用于对地扫射，并无空战配套的计算装置，且外挂硬点并非理想的固定射击平台，使得机炮荚舱用于空战时，命中率并不理想。此外机炮荚舱因重量过重，只能挂载于可配备副油箱的机腹和主翼硬点，增加飞机阻力，恶化飞行性能，这产生了续航力与火力的矛盾问题。但为了增加空战击杀成功率，还是不少飞官选择了加挂机炮荚舱，美国海军陆战队的飞官甚至是要求在它们的鬼怪式上装上2个荚舱提高弹著密集度，虽然使用机炮荚舱的空战击杀成功率仍旧偏低，但是整体来说并没有比可靠性低落的空对空导弹要来得差。
由于飞官的经验回馈，加上电子技术的精进，自F-4E之后的鬼怪式在机鼻装设了一挺口径20毫米的M61火神式机炮[44]，虽然空用机炮占据了一部分机鼻空间，但以晶体管为核心的AN/APQ-120雷达替换了以真空管为计算核心的AN/APQ-100系列，确保了整体性能不致减损。
造价
F-4C RF-4C F-4D F-4E
单位研发费用 - 61,200美元（1965年）
按1973年币值 - 22,700美元（1965年）
按1973年币值
机身 1,388,725美元（1965年） 1,679,000美元（1965年） 1,018,682美元（1965年） 1,662,000美元（1965年）
发动机 317,647美元（1965年） 276,000美元（1965年） 260,563美元（1965年） 393,000美元（1965年）
电子设备 52,287美元（1965年） 293,000美元（1965年） 262,101美元（1965年） 299,000美元（1965年）
武器 139,706美元（1965年） 73,000美元（1965年） 133,430美元（1965年） 111,000美元（1965年）
机炮 - - 6,817美元（1965年） 8,000美元（1965年）
出厂价格 190万美元（1965年） 230万美元（1965年） 170万美元（1965年） 240万美元（1965年）
改装价格 116,289美元（1965年）
按1973年币值 55,217美元（1965年）
按1973年币值 233,458美元（1965年）
按1973年币值 7,995美元（1965年）
按1973年币值
每飞行小时费用 924美元（1965年） 867美元（1965年） 896美元（1965年） 867美元（1965年）
每飞行小时维护费用 545美元（1965年）
注：表格中的原始数据按照1965年美元币值推算[46]。
服役记录
美国海军
美国海军VF-31战斗机中队的建造编号为153769的F-4J战斗机在萨拉托加号航空母舰上着舰
1960年12月30日，欧希安纳海军航空站的VF-121“和平缔造者”中队接收了第一批F4H-1F（F-4A），从而成为第一个装备鬼怪式战斗机的中队。该基地的VF-74“迷惑”中队于1961年7月8日装备了F4H-1（F-4B），并成为第一个可以实战部署的鬼怪式战斗机中队[47] 。该中队于1961年10月完成了航母适应性训练，并于1962年8月到1963年3月期间成为第一个在航空母舰上担任战斗值班的中队，部署于 福莱斯特号航空母舰[48]。美国海军大西洋舰队的第二个可部署的鬼怪式战斗机中队是VF-102“菱背响尾蛇”，他们在企业号航空母舰试航期间接收了鬼怪式飞机[49]。美国海军太平洋舰队第一个接受F-4B的战斗机中队是VF-114“土豚”，他们参加了1962年9月小鹰号航空母舰的试航[47]。
到北部湾事件发生时，美国海军的31个可部署舰载战斗机中队中的13个已经装备了鬼怪式飞机。1964年8月5日，从星座号航空母舰上起飞的F-4B执行了越南战争期间的第一次战斗行动，为“穿箭行动”中的轰炸机护航[50]。鬼怪式战斗机于1965年4月9日取得了越战期间第一次空战的胜利，隶属于VF-96“战隼”中队的飞行员特伦斯·M·墨菲海军中尉和雷达官罗纳德·费根海军少尉驾驶F-4B击落了一架中国人民解放军海军航空兵的歼-5战斗机，但是他们在取得战果之后即被击落，可能是被僚机发射的一枚AIM-7“麻雀”导弹误击落[31]。关于这次空战中F-4B是否是被歼-5战斗机用机炮击落仍然有争议，中国方面的说法是：墨菲和费根的飞机是被僚机发射的AIM-7“麻雀III”导弹击落的，并否认己方有歼-5战斗机被击落[51]。21世纪又有了新的宣称：飞行员说那架F-4相对完好地迫降在了海南，却未提美国飞行员的处理。[52]1965年6月17日，隶属于VF-21“自由职业者”中队的飞行员托马斯·C·佩吉少校和约翰·C·史密斯中尉取得了越南期间对北越空军的第一个战果，击落了一架米格战斗机[53]。
1972年5月10日，杜克·坎宁安中尉和威廉·P·德里斯科尔海军中尉驾驶呼号为“好戏上演100”的一架F-4J在空战中击落了三架北越空军的米格-17战斗机，从而成为越战期间第一批王牌飞行员。据信他们的第五个战果是击落了神秘的北越王牌飞行员“坟上校”，但是现在已经证明这名上校只是美军飞行员虚构出来的人物。在空战结束后的返航过程中，坎宁安和德里斯科尔的飞机被北越的地对空导弹击中。为了避免被俘，他们被迫让飞机倒飞（控制系统被地空导弹破坏，使得他们无法采用常规飞行模式），直到他们飞到海上再弹射落水[18]。
越南战争期间，美国海军的F-4B、F-4J和F-4N共参加了84次战斗巡逻。海军方面宣称击落了40架敌机，鬼怪式战损71架（其中被敌机击落5架，被地空导弹击落13架，被防空炮击落53架），因为机械故障损失了54架。海军和海军陆战队的鬼怪式战斗机共击落了40架敌机，包括22架米格-17，14架米格-21，2架安-2和2架米格-19。在取得的战果中，用AIM-7“麻雀”导弹击落的有8架，用AIM-9“响尾蛇”导弹击落的有31架[54]。
到1983年，F-4N完全被F-14“雄猫”战斗机取代，到1986年，最后一架F-4S被F/A-18“大黄蜂”战斗攻击机替代。1986年3月25日，一架隶属于VF-151“治安员”中队的F-4S从中途岛号航空母舰上进行了最后一次弹射起飞。1986年10月18日，一架隶属于VF-202“超热”预备役中队的F-4S在美利坚号航空母舰上完成了鬼怪式的最后一次航母上着舰。到1987年，美国海军预备役中队的F-4S被F-14A取代。QF-4作为无人靶机在海军太平洋导弹测试中心一直服役到2004年[31][55]。
美国海军陆战队
越战时美国海军陆战队的F-4B战斗机于北越发动春节攻势期间，于南越广义市上空巡逻，摄于1968年9月
美国海军陆战队第一个装备F-4战斗机的是位于加利福尼亚州艾尔·托罗海军陆战队航空站的VMFA-314“黑骑士”中队，他们于1962年6月接收了F-4B战斗机。除了F-4的攻击型衍生型号外，海军陆战队还装备了一批RF-4B战术侦察机。海军陆战队VMFA-531战斗机中队于1965年4月10日调往越南，从路上基地和美国号航空母舰起飞执行近距离空中支援任务。海军陆战队的鬼怪式飞机据信共击落了三架北越空军的米格式战斗机（其中两架是在接替美国空军的飞机执行任务时击落的），在战斗中共损失了75架鬼怪式，其中大部分是被地面防空火力击落，有四架因为机械故障坠机。海军陆战队使用鬼怪式一直到1992年1月18日，最后一架F-4从VMFA-112“牛仔”中队退役，被F/A-18大黄蜂战斗攻击机替代[56]。
美国空军
美国空军F-4在越南战争期间的战绩（美方数据）
机型 武器/战术 米格-17 米格-19 米格-21 总计
F-4C AIM-7麻雀导弹 4 0 10 14
AIM-9响尾蛇导弹 12 0 10 22
20毫米机炮 3 0 1 4
其他战术 2 0 0 2
F-4D AIM-4猎鹰导弹 4 0 1 5
AIM-7麻雀导弹 4 2 20 26
AIM-9响尾蛇导弹 0 2 3 5
20毫米机炮 4.5 0 2 6.5
其他战术 0 0 2 2
F-4E AIM-7麻雀导弹 0 2 8 10
AIM-9响尾蛇导弹 0 0 4 4
AIM-9+20毫米机炮 0 0 1 1
20毫米机炮 0 1 4 5
其他战术 0 1 0 1
总计 33.5 8 66 107.5
美国空军中的F-4在《1962美国通用军机识别码》开始使用之前曾经一度被命名为F-110“鬼怪”[57]。虽然空军曾经犹豫过是否装备一种海军战斗机，但是他们很快接受了这种飞机，并且成为该机型最大的用户。第一批部署到越南的空军F-4是第555战术战斗机中队“三角镍”的F-4C[58]，他们于1964年12月到达越南[59]。海军的空勤人员安排是：前座舱是海军飞行官（飞行员），后座舱是海军战斗官（雷达操作官）。空军一开始是在F-4后座舱安排一名副驾驶员，后来则改为一名经过领航员培训的武器／战斗系统操作官（后来被正式命名为武器系统军官）。由于一开始的双驾驶员配置，所有的空军F-4都保留了后座舱的飞行操作功能。
1968年8月，一架挂载了副油箱的RF-4C-21-MC（空军序列号64-1019）正在飞行。该机属于内华达空军国民警卫队的第192战术侦察联队，于1982年1月27日退役并移交给空军退役飞机维护中心
1965年7月10日，临时派驻越南的美国空军第45战术战斗机中队的F-4C取得了越战期间的第一场空战胜利，用AIM-9响尾蛇导弹击落了北越空军的米格-17战斗机[60]。1965年7月24日，该中队的另一架F-4C成为越南战争期间被地对空导弹击落的第一架美国飞机。1966年10月5日，第8战术战斗机联队的一架F-4C被北越空军的米格-21战斗机击落，成为第一架被空对空导弹击落的美国喷气式飞机。
早期的鬼怪式飞机曾一度出现机翼油箱漏油的问题，为此每次飞行之后都要重新封闭机翼油箱。在例行检修中，有85架飞机被发现机翼肋骨和纵梁出现裂痕[46]。出现问题的部件还包括副翼控制汽缸、电气连接头和发动机灭火系统。F-4的侦察衍生型RF-4C于1965年10月30日第一次投入越南战场，进行轰炸任务之后的战果评估。
F-4C和F-4B在飞行性能上是一样的，最初携带的也是响尾蛇导弹的海军改进型，专门为美国空军设计的F-4D于1967年6月列装，该型机装备了AIM-4“猎鹰”导弹。但是这种导弹是设计用来击落同等高度或者低空飞行的轰炸机的，其发射准备程序复杂，引导头冷却时间较长，在对战斗机空战中表现出很大的劣势。1968年初，经过“快速铆钉”改装计划之后，F-4D改为使用响尾蛇导弹，1972年起美国空军开始使用AIM-7E-2“缠斗麻雀(dogfight Sparrow)”空空导弹。像越战期间的美国飞机一样，F-4D也安装了地空导弹预警天线，以对抗北越装备的苏制萨姆-2地空导弹[61]。
从鬼怪式战斗机部署在东南亚开始，该机的任务就不仅局限于夺取制空权，还大量对在地面作战的南越军部队提供空中火力支援，以及对老挝和北越的轰炸。由于F-105“雷公”攻击机在1965年到1968年间的严重损失，F-4需要执行的对地攻击任务原来越多。到1970年11月F-105退出越南战场之后，F-4成为美国空军在越南战场上主要的对地攻击机种。1972年10月，第一个EF-4C中队被临时部署到泰国[62]。该机编号中的字母“E”后来被撤销，改称为F-4C。
越战期间，美国空军RF-4C于1968年北越发动春节攻势期间摧毁，摄于新山一空军基地
1965年到1973年期间，美国空军在越南战场长期部署有16个鬼怪式战斗机中队，临时派驻到该地区的其他鬼怪式中队有17个之多[63][64]。在1972年，部署在该区域的鬼怪式飞机数目达到了顶峰，一共在泰国部署了353架[65]。越战期间，美国空军一共损失了445架鬼怪式战斗轰炸机，其中370架是在战斗中损失，在北越控制区上空损失的鬼怪式战斗机共有193架。在战斗损失的鬼怪式中，33架被米格式战斗机击落，30架被地空导弹击落，307架被地面防空火力击落[65]。
RF-4C共部署了四个中队[66]，共计战损83架，其中72架是在战斗中损失的（被地空导弹击落7架，被地面防空火力击落65架）。在北越控制区上空损失的RF-4C为38架[65]。到越战结束时，美国空军一共损失了528架F-4和RF-4C，加上海军／海军陆战队损失的233架，在越战期间损失的各型鬼怪式飞机总计有761架。
一架升级为F-4G规格的F-4E-43-MC野鼬鼠（空军序列号69-7234），挂载AGM-45“百舌鸟”反辐射导弹。该机属于佐治亚航空国民警卫队第37战术战斗机联队，1982年4月摄于加利福尼亚州
1972年8月28日，史蒂夫·史蒂夫·里奇上尉成为越战期间美国空军首名王牌飞行员[17]。1972年9月9日，武器官查理·B·德贝勒夫上尉成为越战期间击落敌机数最多的王牌飞行员，一共击落敌机六架[17]。1972年10月13日，上尉武器官杰弗里·范斯坦成为越战期间最后一名取得王牌飞行员称号的美国空军飞行员[67]。在返回美国本土后，德贝勒夫和范斯坦执教于飞行学校，仍旧驾驶F-4。美国空军宣称，在东南亚用F-4共击落了107.5架米格式战斗机（用响尾蛇导弹击落31架，用猎鹰导弹击落5架，用机炮击落15.5架，用其他战术击落6架[65]。
美国空军第18联队第44战术战斗机中队派驻于台湾台中清泉岗基地的F-4C战斗机，摄于1973年10月2日
1972年1月31日，伊利诺伊航空国民警卫队第183战术战斗机联队的170战术战斗机中队成为第一个换装鬼怪式战斗机的航空国民警卫队单位[68]。F-4在航空国民警卫队中服役到1990年3月31日，然后被F-16“战隼”式战斗机代替。
1990年8月15日，24架F-4G野鼬鼠和6架RF-4C被部署到巴林的塞克·以撒空军基地，参加第一次海湾战争。因为在当时的美国空军中，F-4G是唯一一种能够有效压制敌方防空武器的现役战机。另一种电子战飞机EF-111A“渡鸦”缺乏携带AGM-88“哈姆”反辐射导弹的能力，而且RF-4C也是当时唯一一种装备了KS-127超远程光学照相机的飞机。在开战之前，RF-4C几乎每天都起飞执行侦察任务，一架因为机械故障坠毁，一架F-4G被伊拉克防空火力击中油箱，因燃油耗尽而在己方空军基地附近坠毁。美国空军中最后一批鬼怪式飞机是561战斗机中队的F-4G野鼬鼠，它们于1996年3月26日退役。F-4G的最后一次任务飞行是在1996年4月，由爱达荷航空国民警卫队第196战斗机中队的麦克·韦伯少校和加里·利德少校完成 [69]。和海军一样，空军也保留了一些QF-4作为无人靶机，部署在第82航空靶机中队[70]，该机在2016年12月21日于霍洛曼空军基地进行最后一次四机飞行后正式退役[71]，其余QF-4无人靶机也于2017年1月1日之后停用除役。
美国空军QF-4靶机于霍洛曼空军基地上空飞行,摄于2008年11月18日
其他使用国家
F-4还出口到多个国家，包括澳大利亚、埃及、德国、英国、希腊、伊朗、以色列、日本、西班牙、韩国和土耳其。