F-16是通用动力公司于20世纪70年代为美国空军的“轻型战斗机计划”研发的，1974年1月20日，原型机进行了首飞，在持续了将近一年的飞行测试中，它打败了竞争机型诺斯罗普公司的YF-17（F／A-18的先驱）。
F-16原先设计为一款轻型战斗机，辅助美国空军主流派心目中的主力战机F-15，形成高低配置，后来演化为成功的多功能飞机。在战机世代上为第四代战机（美国旧标准为第三代战机）。
F-16这种机型被美国空军的空战战斗机计划选中，第一批8架发展型机F-16A于1976年12月进行了处女航。1979年1月开始进入第388战术战斗机联队（Tactical Fighter Wing），很快，F-16就被分配到美国、欧洲和亚洲的其他战斗机联队中。
1980年，美国空军发布了“多阶段改进计划”，旨在通过附加用螺栓固定的瞄准吊舱来提高F-16的多功能全天候攻击能力。F-16还被赋予使用超视距导弹的能力。新型机被命名为F-16C／D，生产型于1984.年年底开始进入美国空军。
F-16是美国通用动力公司为美空军研制的单发单座轻型战斗机，设计的初衷是主要用于空中格斗，后来经过不断的升级改造成为也可用于近距空中支援、地面攻击、侦察等多种用途的战机，还于1982年被美国雷鸟飞行表演队选为表演用机，至今仍在使用。
F-16 MATV是F-16一款试验样机， 尾部装有抗尾旋伞。多轴推力矢量计划（MATV）原先是由 GE（通用电气）GD（通用动力） 两家公司自筹资金研究的项目，目的在于为战斗机研制推力矢量喷管。
F-16 MATV 在进行可控”眼镜蛇“机动试验，可能是看不到实用化的希望，1992 年这架飞机飞行了 5 次，由于缺乏资金后被封存。Block25是F-16C最初的生产批次。Bolck25使用F100-PW-200发动机，后来改为F100-PW-220E。
F-16C/D型战斗机是美制F-16战斗机系列中经过整体规划、改进设计的全新型号，其原型为Block25，性能大大提高。单座的是C型，双座的是D型。F-16C/D型的最大起飞重量增加到19,640kg，夜间和恶劣气候下对地攻击的能力大大加强。
AN/APG-68(V)机载火控雷达是F16C/D升级的核心。该雷达的空中作战模式包括自由搜索、上视扫描、单/多目标跟踪等，最多可跟踪10个目标；在高脉冲频率模式中可为AIM-7麻雀导弹提供持续照射，真正的拥有了超视距空战的能力。对地作战模式可提供对海、对地面移动/固定目标成像模式。
F-16C/D型与A/B型外表上最明显的区别是C/D型的垂尾根部加宽了，其前端的延长段上有一个小天线。这一加宽的空间原本是为安装新型的电子干扰装置而准备的。
F-16C/D战斗机的对地对海打击能力也比F-16A/B型有了很大的提升。在对地攻击时，可对地面目标进行测距，为俯冲轰炸、火箭和导弹攻击提供数据，瞄准目标，实施攻击。该雷达用于搜索、发现海上目标更为简便。
美国空军的f-16d Block 30 。Block 30换装相应设备以适应近距空中支援(CAS)和战场空中遮断(BAI)任务。换装的设备包括一个全球卫星定位系统(GPS)，数字地形系统(DTS)，系统加固，模块任务计算机，和自动目标管制系统(ATHS)。
F-16 C/D Block 40/42又被称为“夜隼”，着重改进了夜间和恶劣气候下的作战能力。装备了有红外成像、激光制导等功能全新吊舱。还改装了联合全息平视显示器、GPS导航仪、APG-68V(5)雷达、ALE-47诱饵弹、数字式飞行控制系统、自动地形跟踪系统。其座舱盖镀有很薄的金属膜，目的是减少坐舱雷达反射回波。
如果说F-16A/B型是昼间专用格斗战斗机的话，F-16C/D型战斗机是真正的现代超视距空战利器。F-16C/D战斗机的50/52批次换装了更加优秀的APG-68 ( V ) 9雷达。不仅可为先进空空导弹和精确制导弹药提供制导，还可兼容蓝盾等光电吊舱并支持ASPJ、ASPIS、ALQ-131等电子战系统。
土耳其空军的F-16D Block 50。APG-68 ( V ) 9雷达具有10种空对地工作模式：空对地测距模式、真实波束地图测绘模式、多普勒波束锐化模式1、多普勒波束锐化模式2、固定目标跟踪模式、增强的海面搜索模式、合成孔径工作模式、地面移动目标显示模式、地面移动目标跟踪模式和信标模式。
波兰空军的F-16D Black 52。Block50/52可以使用的武器有：AIM-120中距空空导弹、AGM-65G、PGU-28/B20mm炮、JDAM、AGM-145A/BJSOW、AGM-84“鱼叉”反舰导弹。50/52是第一种能使用“鱼叉”的F-16，这令F-16能胜任的任务大大增多。
阿联酋空军有90架F-16D Black 60，这是F-16的最新型号，其性能接近三代半的欧洲“台风”和法国“阵风”战斗机。该批次的翼身结合处将安装两个容积各为1900升的保形油箱，作战半径较现役F-16增加三分之一。
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