F-16原型
1974年2月首飞成功，逐渐成为美国空军的主力歼击机种之一。虽然F-16单价为2000万美元，仅为F-15的一半，但其总体性能并不比F-15差多少，除了载弹量等个别指来自标低于F-15外，因研制晚于F-15，其他的指标甚至要优于F-15。
F-16A/B型一起装备部队。A型与B型的比例是2：1，也就是说，每八衣形知三曲装备两架A型战斗机，就要同时装备一架B型，主要作为教练型。最初美军装备的都是这种A/B型战斗机。后来经过不断改进，在1984年出现F-16A/B的改进型F指五样-16C/D。刚开始，美国国会不批准向国外输出F-16A/B这样的战斗机。F-16C/D诞生后，360问答美国国会才批准向国外销售F-16A/B战斗机。
第15批生产型F-16B飞机是新一代战斗机。由团甚于它加大了尾翼，所以在大迎角操纵时更汉烈犯刻卷加安全，同时也改演宣金司称课谁合变了低速飞行和进场着陆时的操纵性。但是，尾翼加大也带来了机动飞行中阻力增大的问题。F-1除么酸打6B战斗机在左右翼尖解团绿布张小报从严上各挂一枚AIM-9L“响尾蛇”空对空导弹，在翼根挂两个1400升或2271升的副油箱；翼下外挂架也可以挂载武器，机腹中心线上的接架可挂一个1400升的副油箱，或一个AIQ-131电子对抗吊舱或一个侦察吊出销计凯雷获市陆舱。
90年代使用的F-16block30战斗机更加先进。这批F-16装备休斯公司的AIM-120先进中距空对空导弹和LANTIRN夜间低空导航和红外瞄准吊舱。机身的左侧装有20毫米M61六管“火神”航炮，备弹510发。机身下部的进气道和深深的附面层吸除缝容易吸入外严吸来物，如果在脏跑道上起降，就源丝成河可能带来问题。前机身边条改为与座舱垂直，不但增加了机翼的升力，也改善了飞机横向安定性，这等于增加了安定面的面积。
F-16A/B
F-16A是单座，F-16B是双处的奏座，两型基本上相同。F-16A第一种生产型，1976年12月首次试飞。主要用于战区制空，亦用调久在雨提总势伟界棉县于近距空中支援。1985年3月，美国空军生产的F-16A全部交付完毕。F-16B由F-16A发展的双座战斗/教练机。F-16A/Bblock1使用了黑色的雷达罩与机首预警天线整流罩。而block5及其后各型的雷达罩为灰色。第一架block1在1979年1月6日交付犹他州希尔态确视维艺空军基地388联队。还物block5共生产了197架，大多数block1/5后来都升级到block10标准。
1982年，block10面世，共生产了312架。block10在进气口下安装有片状的UHF天线，平尾呈较小的矩形。大批block-10退役，部分改装为地面教学机，或者库存起来做战备用途。部分美空军的block10在1987至1993年改进为block15。1981年11月，美军启动了“多国阶段改进计划”，这一计划产生了block15。blo帝ck15换装了F100-PW-220E发动机，在进容官情得单里研气口下沿增加两个加固点；为了平衡，平尾也增大了30今并介方热%，飞行稳定性有所增加，降低了失速速度，提高了高攻角飞行的稳定性。block15因完仅的AN/APG-66雷达在空战模式中拥有边跟踪边扫描的能力，
F-16C/D
F-16C单座战斗机是F-16A的改进型，是F-16战斗机的主要型别。1982年12月首飞，1984年7月交付美国空军。F-16D由F-16C发展的双座战斗/教练机。1984年9月第一架F-16D交付美空军。F-16C/D是经过整体规划、改进设计的全新型号，性能大大提高。D型是C型的教练型，1983年首飞。C型和D型共约生产了1780架。
武器系统包括AN/APG-68多功能雷达、广角平视显示器、任务计算机等火控设备和20毫米M61“火神”6管炮、AIM-7“麻雀”以及AIM-9“响尾蛇”空对空导弹、AIM-120先进中距空对空导弹、AGM-65“幼畜”空对地导弹、反辐射导弹和各种炸弹等武器。
F-16C/D使用了诺斯洛普·格鲁曼AN/APG-68（V）雷达，增加了探测距离，工作模式增多，抗干扰能力更强。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。在武器控制软件方面，C/D使用了MILSTD-1760总线，具有了使用AGM-65D“小牛”空地导弹和AIM-120先进中距空对空导弹的能力。
block25是F-16C最初的生产批次。1984年，首架交付，试飞后其飞行控制软件进行了改进。美军共装备了244架。block25使用F100-PW-200发动机，后来改为F100-PW-220E。佛罗里达麦克迪尔空军基地的第56战术战斗机联队第61中队是美本土第一个装备F-16C的单位，1988年10月形成作战能力。
1990年11月26日，美军希望用一种先进的战斗攻击机取代A-10攻击机。为此美军计划改装400架F-16C/Dblock30/32，换装相应设备以适应近距空中支援和战场空中遮断任务。计划换装的设备包括一个全球卫星定位系统，数字地形系统，系统加固，模块任务计算机，和自动目标管制系统。随后一架block30原型机在肖空军基地进行了诸多的改进。
block40/42又被称为“夜隼”，着重改进了夜间和恶劣气候下的作战能力。1988年12月首架交付美军。block40/42装备了全新的“蓝盾”导航/目标指示吊舱，还改装了联合全息平视显示器、GPS导航仪、APG-68V（5）雷达、ALE-47诱饵弹等。40使用通用电气公司的F110-GE-100发动机，42使用普惠公司的F100-PW-220发动机。
1991年9月，美国空军开始接收block50/52。使用通用动力公司F110-GE-129IPE发动机的称为50，而使用普惠F100-PW-229IPE发动机的称为52。两种发动机的推力都达到了129千牛。block50/52的改进包括以下内容：采用了霍尼维尔公司的H-423激光陀螺导航系统；加装了GPS接收机；采用了AN/ALR-56M先进雷达告警接收机；采用了AN/ALE-47自适应干扰系统；改进座舱设计，使得飞行员佩戴夜视镜时也能看清座舱内各种显示装置。布洛克-50/52不能挂载“蓝盾”吊舱，但是可以使用AN/ASQ-213反雷达导弹指示制导系统（HTS），能独立的发射和制导AGM-88“哈姆”反雷达导弹。block50/52从而拥有了美空军F-4G反雷达攻击机40～80%的攻击能力，因此用于执行反雷达任务；1993年5月正式服役。
NF-16D变稳定性飞行模拟试验机，1988年12月订购，由一架F-16Dblock30改装而成。
F-16N装备于美国海军打击与空中战术中心，用于模拟苏联和其他敌对国家的战斗机，与美军各战斗机部队进行模拟作战，从而提高战斗机部队实战水平。使用推力较大的F110-GE-100发动机，但保留了F-16A/B的APG-66雷达。F-16N使用结构经过增强的主翼，部分结构使用钛合金。由于用于模拟空战，F-16N没有装备机炮和自卫电子干扰机（ASPJ），也不挂载导弹，相关电子设备和线路也都拆除了。F-16N的电子战设备包括ALR-69雷达告警接收机（RWR）和ALE-40箔条/曳光弹发射器。右侧翼尖可以挂装空战演习测试设备吊舱（ACMI），该吊舱可以记录下空战中各种的详细资料，并传送到地面接收站供教学研究。N型已经在1995年全部退役。
F-16R是F-16的侦察型，用以取代在美国空军服役的RF-4C。
AFTI/F-16是高级技术综合歼击机/F-16的简称，由美国空军、海军和美国航空宇航局（NASA）为演示其飞机的技术先进性而联合发起的。所有的技术和管理任务都由空军飞行动力实验室、AFTI/F-16高级研究计划局（ADPO）和俄亥俄州赖特-帕特森（Wright-Patterson）空军基地承担。
F-16/J79
F-16的中等性能出口战斗机。原准备专供出口，后因一直无人订货，故于1981年停止发展。
F-16ADF由F-16A改装的防空型战斗机，共改装了270架。F-16ADF型是在冷战背景下产生的，执行防空截击任务。它加装了更先进的AN/APX-109MK7敌我识别器，火控雷达采用了AN/APG-66（V1），能制导AIM-7“麻雀”和AIM-120导弹。美军共装备了241架F-16ADF。但随着战术需要的改变和武器改进，一半以上已经拆除上述设备，恢复成block10/15，或退役转入战备储存。
F-16“灵敏隼”
F-16的改型方案，将机翼面积增加25%，换装F100或F110的“改善性能发动机”（IPE），并换装新的电子设备。该计划于1989年完成了第一阶段的预研后停止拨款。
F-16XL型是1974年由F-16改装而成的一种试验机，由NASA美国航空航天局主持试验工作，主要用于试验先进的无尾折线大三角翼形在超音速飞行下的特性。XL的左翼下表面还曾经加装过垂直小翼改善超音速飞行性能。
F-16IN“超级毒蛇”是洛马准备卖给印度的，是F-16的“终极加强版”。
F-16MLU计划开始于1991年，到1997年升级完全部战斗机。MLU的改装十分繁琐，由于这些F-16已经服役了10年，飞机结构可能出现裂纹，所以首先要进行机身结构探伤，确定隔框没有裂纹。然后探伤合格的飞机被重新组装，更换线材以等待进一步改装。MLU改装的重头是电子设备，雷达换成APN/APG-66（V2），新的模块计算机，APG-111（V1）敌我识别系统、宽视场抬头显示器（HUD）、两个10cmx10cm彩色液晶显示器、侧杆操控系统、数字地图系统、GPS卫星定位仪等。经过这些现代化改装，F-16MLU的性能达到F-16C/D的水平。
F-16SFW
F16的前掠翼试验机，于1971年美国国防部先进研究项目局（DARPA）向GD、罗克韦尔和格鲁曼公司参加的前掠翼项目注入了资金，1981年DARPA否决了F-16SFW，而是选中了格鲁曼基于F-20的712方案，后者最后发展成X-29A验证机。该决定主要是基于政治考虑，因为当时NASA已经在研究项目中大量使用F-16（AFTI、CCV、F-16XL），他们认为“使用一种飞机结构所学到的东西有限”，再使用F-16做实验似乎是错误的。有趣的是X-29A上16%的组件来自F-16，包括线传飞控系统。之后GD停止了F-16SFW的研制工作。
F-16V（Viper）
2015年美国在阿联酋空军的F-16E/F基础上简化，升级台湾空军F-16block20改装为F-16V。安装有AN/APG-83相控阵雷达，升级了任务计算机，改进了座舱，更换发动机。
F-16NG
2006年提出，将综合F-16block50/60（即出口到阿联酋的F-16E/F）的优点，并引入F-22和F-35这两种新一代战斗机所采用的一些技术。该型别采用现有的通用电气公司F110和普拉特·惠特尼公司F100发动机的进一步增推改型，采用比F-16block60上诺斯罗普·格鲁门公司的APG-80更先进的有源相控阵雷达。其中新型雷达有可能来自雷声公司而不一定是诺·格公司，前者已研制或正在研制用于F-15的APG-63（V）2/3/4、用于F/A-18E/F的APG-79有源相控阵雷达，而后者除了APG-80外还研制了用于F-35的APG-81有源相控阵雷达。
QF-16
QF-16无人靶机由早期F-16战斗机改装而来，由美国波音公司于2010年研发，是现役三代战机中第一种实现“无人化”改装的 。
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