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f-15的c、d、e型在91年的海灣戰爭中取得了26比0的空戰佳績，充分證明瞭這一系列戰鬥機的超人作戰能力。整個海灣戰爭中，f-15在盟軍取得的36次空戰勝利中佔了其中36次。f-15e主要在夜間出動，藉助lantirn吊艙，f-15e執行了大量攻擊伊拉克彈道飛彈發射車和炮兵陣地的任務。

f-15還參與了伊拉克南北禁飛區的巡邏任務和北約在前南地區的軍事行動。

到1992年底停產時，麥道公司共生產各型f-15 1224架(f-15e 209架)。日本還專利生產了172架f-15j/dj。至1992年底以色列共接收了81架f-15a/b和c/d。沙特共接收了98架f-15c/d，其中有22架是美國1990年8月的緊急援助。

隨著時間推移，f-15雖然戰鬥力仍優於大多數現役戰鬥機，但機體結構略顯老態。2002年3月軍方已建議更換f-15的所有垂直翼面，以補救慢性水浸入、裂紋和孔洞擴充套件等老化問題。空軍正設法為f-15的垂直翼面改裝新型部件，改進修理工藝，以減少兩次計劃基地維護之間的現場維修工作。

2002年4月雷神公司獲得價值116億美元的合同，為f-15機隊提供23套新型apg-63(v)1雷達。交付時間定於2004年12月。

2004年3月，洛克韋爾&iddot;科林斯公司已獲得美空軍一項合同，升級f-15的通訊系統，以支援國土防禦任務。這項升級工程將使該飛機能更敏捷地從事國土安全活動。按照這項新合同，羅克韋爾&iddot;科林斯公司將採用多頻無線電替代該機現有的軍用單頻無線電。該多頻帶無線電能提供甚高頻（vhf）通訊，可直接同民用航空空中交通管制當局和民用飛機通訊聯絡。該合同將向空軍交付最多810部無線電，其中大部分工作正在羅克韋爾-科林斯公司的工廠完成。羅克韋爾-科林斯公司政府系統部通訊系統副總裁兼總經理brune kg說：&ldo;增加這種新型無線電，對於美空軍和空中國民警衛隊的f-15飛行員是一項重要的改進，因為它將使飛行員在執行國土安全任務時，直接同民航團體協調。另外，該無線電還保持了它所替換的原無線電的所有軍用頻帶能力，因此它也保持了同美國其他軍事部隊和聯軍的互用性。&rdo;由於世界上已部署了14000多部無線電，所以在所有美國和國際軍事部隊範圍內，an/arc-210產品系列已成為多頻帶、多模無線電的公認標準。該無線電已裝備世界上130多個型號飛機。

2004年3月，美空軍部長羅奇表示空軍也考慮使f-15c/d具備對地攻擊能力。主要原因是在伊拉克戰爭中，用於制空的f-15c沒有用武之地，而美海軍卻在f-14上安裝了感測器吊艙及相關武器用於對地攻擊。美空軍計劃用&ldo;金鷹&rdo;來命名改進後的f-15c。f-15c的對地攻擊能力改進研究正由美空軍的空戰司令部（a）、f-15系統專案辦公室（spo）及空軍參謀部進行。其中，spo進行可行性研究和技術分析，a則研究潛在價值。根據去年完成的一份初步報告，這項改進工作將採取螺旋式發展方式，分四個階段進行。報告中採取了一系列假定：改進179架f-15c、1760資料匯流排、926千米作戰半徑及1297千米作戰半徑。f-15c/d的潛在對地攻擊武器包括jda、&ldo;寶石路ii/iii&rdo;系列雷射制導炸彈。雷達改進及感測器吊艙都在考慮之中。美空軍已有18架f-15c裝備了雷聲公司apg-63(v)2有源相控陣雷達，目前正在考慮為整個f-15c機群裝aesa雷達的事宜。美空軍在2005財年預算申請中