Перший випадок застосування F-15 в реальному бою стався 27 червня 1979 року, коли група ізраїльських літаків під час нальоту на позиції палестинських бойовиків у Лівані була перехоплена літаками ПС Сирії. У цьому бою F-15 збили чотири МіГ-21, першу перемогу здобув Моше Маарів, який згодом став бригадним генералом. У наступні роки ізраїльські «Eagles» ще кілька разів зустрічалися з сирійськими МіГ-21 над Ліваном. 7 липня 1981 року вони брали участь в рейді на іракський ядерний центр «Озірак». Вони брали активну участь у Ліванській війні (1982). Згідно з ізраїльськими даними, всього з червня 1979 по листопад 1985 року F-15 здобули 56—57 повітряних перемог без єдиної втрати. За оцінкою російського дослідника Володимира Ільїна, заявлені повітряні перемоги ізраїльських F-15 «з точністю до літака» підтверджуються сирійською стороною.