В 1982 году израильские «Фантомы» участвовали в крупномасштабной наступательной операции «Мир Галилее» на территории Ливана. В первые дни операции F-4 участвовали в уничтожении сирийской группировки ПВО «Феда». Начиная с 9 июня произошло несколько крупных воздушных боёв, в которых «Фантомы» приняли небольшое участие. 10 июня «Фантом» сбил сирийский МиГ-21, в этот же день, по некоторым источникам, один F-4, был сбит «двадцатьпервым» (израильские источники потерю подтверждать не стали, несмотря на то что были найдены кокпит и обломки сбитого «Фантома» и продемонстрированы западным исследователям, судьба пилотов сбитого самолёта осталась забытой в истории). 11 июня было подписано перемирие, которое продлилось совсем недолго. 11 июля по израильским данным израильский «Фантом» был сбит сирийским ЗРК. 12 июля «Фантомы» атаковали город Дамур в 15 км южнее Бейрута и деревню Нами — пятеро убитых и более двадцати пяти раненых. 24 июля один «Фантом» был сбит ЗРК «Оса». В октябре один разведчик RF-4E был повреждён ракетой, выпущенной сирийским МиГ-21. После этого боевые действия пошли на спад. В Сирию начали поставляться новые истребители МиГ-23МЛ, которые по их заявлениям в 1982 или 1983 году сбили один израильский «Фантом» (израильской стороной это не подтверждено). 16 октября 1986 года разбился один F-4 — сброшенные им бомбы взорвались в воздухе, в непосредственной близости от самолёта, по одной из версий, из-за неисправности взрывателя одной из бомб, по другим данным от вражеского огня, один пилот был спасён, другой попал в плен.