در ابتدا مدل اف-ایکس با هدف ایجاد برتری هوایی بر دشمن طراحی گردید.طراحی جدید،مخصوص نبردهای هوایی با داشتن قدرت وتوانایی و چابکی خاصی در مقایسه با نوع طراحی شده ی روسی در نظر گرفته شده بود.
نیروی هوایی ایالات متحده معتقد است که اف-15دارای خصوصیات و ابلیت های خارق العاده ای است که رد واقع ترکیبی از ویژگی هایی چون ،قدرت آتش وسامانه های پیشرفته ی الکترونیک،به وجود آورنده ی این توانمندی می باشد.
در دهه ی 1980 جنگنده ی اف-15در اختیار خلبانان اسرائیلی قرار گرفت و در عملیاتهای گوناگون بر فراز لبنان از آن ها استفاده گردید.به طور کلی ایجاد توانمدی حملات هو به سطح ،در طراحی اصلی این هواپیما باعث افزایش تولید آن شدو در واقع اف-15 به عنوان یک جنگنده ی رهگیر توانست جایگاه واقعی خور را تثبیت نماید و در حال حاضر نیز جزو ساختار اصلی جنگنده های نیروی هوایی ایالات متحده می باشد.
اعتقاد بر این است که طراحی اف-15 به نوعی به جریان یک نسخه برداری در یک پایگاه هوایی روسیه واقع در مسکو ارتباط دارد .در نمایشگاه هوایی برگزار شده در مسکو ، روسیه هواپیماهای خود را به نمایش گذاشته بود و در بین یک هواپیمای روسی یک هواپیمای جنگی جدید با بال های تاشونده که ناتو نام( فلاگر)را بر روی آن نهاده بود ،به چشم می خورد ودر سمتی دیگر جنگنده یمافوق صوت فاکس بت صراحی شده توسط کارخانه ی میگویان دیده می شد که مجهز به دو سکان عمودی بود ؛البته اطلاعات بعدی ثابت کرد که فلاگر همان جنگنده ی میگ-23 وفاکس بت همان جنگنده ی میگ-25 می باشدوبعدها نیز جهت تحقق یافتن اهداف حمله به مواضع زمینی با استفاده از طراحی میگ-23،«میگ-27فلاگر دی»طراحی وساخته شد.میگ-25 فاکس بت یک جنگنده ی تک سر نشین است وجهز به دو موتور توربوجت تومانسکی آر-31 ودارای سیستم پس سوز می باشد.این جنگنده همچنین مجهز به موشک های رهگیر شاامل دو فروند موشک(ای-ای-6 اکرید)بدوه که یکی مجهز به سیستم هدایت مادون قرمز ودیگری مجهز به سیستم هدایت راداری می باشد.از دیگر موشک های استفاده شده در جنگنده ی مذکور،یک فروند موشک(ای-ای-8آفید)است که به کمک رادار فایر فاکس هدایت می شوند.میگ-25 قادر است با سرعت 8/2ماخ پرواز نماید وضمن پرواز تا شعاع 1610 مایلی(2580 کیلومتری) به سقف پرواز 80000پایی(24400)متری نیز دست یابد.با توجه به توانمندیهای میگ-25کارشناسان به این نتیجه رسیدند که چنگنده ی مذکور بر ضد هواپیماهای آمریکایی بی-70طراحی گردید؛اما واقعیت امر این بود که جنگنده ی فاکس بت به عنوان یک کجنگنده ی شناسایی و برتر هوایی ،شناخته شده بود.
بدیهی بود که این مسئله وزارت دفاع ایالات متحده را به این فکر وادار نمود که جنگنده ی روسی توانسته است در حد سنجش با جنگنده ی استاندارد نیروی هوایی ایالات متحده یعنی اف-14 قرار گیرد و تحت این شرایط بود که کار ساخت یک جنگنده ی برتر هوایی ،در نیروی هوایی ایالات متحده ،به عنوان یک ضرورت عنوان شد و نیاز به یک هواپیما با بهترین شرایط ممکن در نیروی هوایی احساس گردید.
نیروی هوایی ایالات متحده بر طبق در خواست خود از شرکت های مک دانل وجنرال داینامیکزتقاضا نمود که در خصوص طراحی یک جنگنده که قادر باشد با سرعت حدود 3 ماخ دست یابد و دارای بال ثابت و مجهز به دو موتور با یک سرنشین باشد در اسرع وقت اقدام نماید.

شایان ذکر است انجام پروژه ی مذکور علاوه بر دو شرکت مکدانل و جنرال داینامیکز به شرکت های فیر چایلد ،بوئینگ ،گرومن ،لاکهید ،ووف و نورث آمریکن نیز ارائه وپیشنهاد گردید که فقط سه شرکت مکدانل ،فیر چایلد و نورث آمریکن در مرحله ی عقد قرارداد پذیرفته شدند و مراحل پیشنهاد پروژه تا ماه ژوئن 1969 به اتمام رسید و نیروی هوایی ایالات متحده از ماه جولای تا دسامبر ،ارزیابی های لازم را توسط بخش سیتم های هوانوردی خود به انجام رساند ونهایتا انتخاب شرکت مکدانل داگلاس به عنوان پیمانکار پروژه ی جدید در 23 دسامبر 1969 به طور رسمی اعلام گردید.
انتخاب پیمانکار برنده در انجام پروژه ،تحت مسئولیت مشاور نیروی هوایی ایالات متحده قرار داشت ؛ بنابراین پس از تایید نیروی هوایی با سفارش و خرید جنگنده ی جدید وتجهیز نیروی هوایی ایالات متحده به اف-15 موافقت گردید.
اولین قرارداد منعقد شده در خصوص خرید هواپیماهای جدید ،20 فروند ثبت گردید که شامل 10 فروند جنگنده ی اف-15 و دو فروند نوع آموزشی تی-اف-15-ای وهشت فروند بعدی را نوع تک سرنشین و پیشرفته،یعنی اف-15 ای تشکیل می داد که در واقع مدل مذکور به ترکیب مدل پیشرفته ونهایی خیلی نزدیک بود .
در 26 ژوئن 1972 اولین جنگنده ی اف-15 رسما از خط تولید شرکت مکدان داگلاس واقع درسنت لوئیس خارج شد وطی مراسمی به نیروی هوایی ایالات متحده تحویل گردید.
در ماه جولای جنگنده ی جدید توسط یک فروند هواپیمای ترابری گالاکسی نیروی هوایی ایالات متحده به پایگاه هوایی ادواردز واقع در کالیفرنیا منتقل گردید و پس از مونتاژ نهایی وبازرسی های لازم ، برای اولین پرواز آماده شد و در 27جولای 1972 در زیر درخشش نور زیبای خورشیددر کالیفرنیا اوین حت اف-15 نیروی هوایی ایالات متحده تحویل خلبان آزمایش شرکت مکدانل داگلاس گردید وبه این شکل اولین پرواز آزمایشی اف-15 ثبت گردید.ماموریت اصلی جنگنده ی اف-15 حفظ برتری هوایی و انجام اقدامات ضد هوایی است و در پست فرماندهی تاکتیکی هوایی در نظر کرفت.از ماموریت هایی که در راس عملیات برتری هوایی قرار دارند می توان به انجام عملیات اسکورت وپشتیبانی هواپیماهای فوری در آسمان دشمن وحمله به هواپیماهای مهاجم ،شرکت در نبردهای هوایی با ایجاد اختلال های الکترونیکی ، انجام گشت های هوایی وایجاد پشتیبانی ودفاع تاکتیکی هوایی از موقعیت خودی اشاره کرد.
بر طبق گزارشات پروژه ی توسعه و ساخت جنگنده ی اف-15،ازسخت ترین ماموریت در موارد اعلام شده ، درگیری ونبرد هوایی بر فراز /اسمان دشمن اعلام شده است یعنی جایی که جنگنده ی تهاجمی باید خود را در مقابل حملات متقابل جنگنده های دشمن و آتش پر حجم ضد هوایی (زمین به هوا)حفظ نماید و در واقع این انتظارات عجیب نخواهد بود.

بهره گیری از کیفیت جنگنده های اف-15 به دلیل استفاده از سیستم هیدرومکانیکی رایج یا سیستم تقویت کنترل در پرواز هواپیما به عنوان یک امر برتر یاد شده است ؛ با این حال اف-15 تا پاییز سال 1974 با اصلاحات وتغییرات زیادی تحت عنوان پروژه ی الهای تغییر مهندسی و بیش از39 توصیه و پیشنهاد روبرو گردید که از ازمان آنها 26 مورد در هواپیما اعمال شد و13 مورد از پیشنهادات نیز اصلا مورد توجه قرار نگرفت و رد گردید.
در میان موارد پیشنهادی اعمال شده در هواپیما سه مورد بینهایت مورد توجه قرار گرفت که عبارتند از خمیدگی نوک بالها ،ناپیوستگی در ناحیه داخلی لبه حمله ی سکان افقی متحرک و ترمز هوایی نصب شده در پشت هواپیما.
در ادامه برنامه های آزمایشی شرکت مکدانل داگلاس ، دو مشکل نیز در مورد اف-15 مشخص و اعلام گردید ؛ مشکل اول در ارتباط با به وجود آمدن نوسانات وآشفتگی های جریان هوا بود که به طراحی ساختمان هواپیما مربوط می شود ومشکل دوم در خصوص بارهای وارده بر بال هواپیما در ارتفاعات بود.
بعد از سعی وتلاش فراوان جهت حل مشکلات به وجود آمده می بایست تغییراتی در قسمت نوک بال هواپیما به وجود می آمد ؛ بنابراین الزاما حدود 4فوت مربع (37/0مترمربع) به صورت مورب از نوک بال هواپیما حذف گردید؛ به صورتی که یک خمیدگی در نوک بال هواپیمابه وجود آمد . همچنین در خصوص لرزش درسکان نیز می بایست یک برش در لبه ی حمله ی سکان افقی ا یجاد می شد تا مشکل لرزش ثبت شده در آزمایشات تونل باد منتفی می گردید .
همچنین با استفاده از یک ترمز هوایی بزرگ به ابعاد 20*5/31 فوت مربع( 86/1*93/2متر مربع)که در پشت هواپیما تعبیه شد، هواپیما قادر به ایجاد پسای مورد نیاز خود در زوایای کم گردید و به این صورت تا حد امکان مشکلات منتفی شد.
یکی از جنبه های جالب برنامه ی آزمایش پرواز جنگنده ی اف-15 ساخت و پرواز یک مدل رادیو کنترل از اف-15 بود که توسط یک هواپیمای بی-52 مرکز تحقیقات پروازی سازمان ملی هوانوردی وفضانوردی ایالات متحده در ارتفاع 45000پایی (13700متری)انجام شد و هواپیمای رادیویی از راه دور کنترل گردید.مدل رادیویی اف-15 از آلومینیوم وفایبرگلاس ودر مقیاس8/3ساخته شد و طول بال آن 16فوت(91/4متر)، طول بدنه 23 فوت (28/7متر) و وزن آن حدود 2000پوند(907کیلوگرم)بوده است. کلیه ی عملیات هدایت هواپیما با استفاده از یک سیستم رادیو کنترل از روی زمین صورت می گرفت واف-15 رادیویی پس از انجام آزمایشات پروازی با استفاده از چتر و یک فروند هلی کوپتر در میان هوا بازیافت می شد.
دراول جولای سال 1975 اولین اسکادران از جنگنده های تاکتیکی در پایگاه هوایی لانگلی شکل گرفت ومجدداً واحد عملیاتی مذکور در 9 ژانویه سال 1976 یعنی حدود 6 ماه بعد ، یک فروند دیگر از هواپیماهای خود را نیز تحویل گرفت وتا اواسط
سال1979 جمعا 443 فروند از انواع اف-15 تولید گردید.