运用的改良版本。1965年，XAIM-54A飞弹展开飞行测试。1966年6月8日，由NA-3A测试机挂载全功能凤凰飞弹进行完整射击测试，并成功击落无人靶机。1967年，F-111B原型机出厂，但随后的测试成果不佳，导致1968年时F-111B被美国国会删除开发预算计画取消，但当时AIM-54／AWG-9这套组合已经完成工程开发。美国海军将相关的技术成果转移给VFX计画（日后的F-14）使用，使凤凰飞弹成为历史上第一种正式服役的主动雷达导引空对空飞弹，而已经生产的F-111B则转用为凤凰飞弹的测试载台