Pierwszym poza NATO użytkownikiem F-16 był Izrael. Pierwsze egzemplarze wersji F-16A/B, oznaczonej w Izraelu "Nec" (pierwsza partia otrzymała numer "Nec 1"), zostały przyjęte do służby 2 lipca 1980 roku. Już 7 czerwca 1981 roku użyto ich bojowo do zbombardowania irackiego ośrodka atomowego Osirak koło Bagdadu. W 1982 w czasie operacji „Pokój dla Galilei” izraelskie F-16 zestrzeliły 42 syryjskie samoloty, łącznie izraelskim F-16 przypisano 47 zestrzeleń (w tym 2 śmigłowce Mi-8). Dostawa drugiej partii (Nec 2), pochodzącej z nadwyżek amerykańskich sił zbrojnych, rozpoczęła się w sierpniu 1994 roku. W tych dwóch partiach Izrael otrzymał sześćdziesiąt siedem F-16A i osiem F-16B, po czym odebrał jeszcze kolejne trzydzieści sześć F-16A i czternaście F-16B.