F-15 Eagle osallistui ensimmäisen kerran sotatoimiin vuosina 1979–1981 käydyissä Israelin ja Libanonin välisissä rajakiistoissa, joiden aikana israelilaishävittäjät ampuivat alas kolmetoista MiG-21 Fishbediä ja kaksi MiG-25 Foxbatia. Vuonna 1981 kuusi israelilaista F-15 Eaglea osallistui operaatio Operaan, joka oli Israelin ilmavoimien suorittama ilmaisku rakennusvaiheessa olleeseen Osirakin ydinvoimalaan Irakissa. Vuoden 1982 Libanonin sodassa Israelin ilmavoimat saavuttivat yhteensä 92 ilmavoittoa, joista suurimman osan tekivät juuri F-15 Eaglet. Hävittäjien kerrotaan ampuneen alas muiden muassa 40 Syyrian ilmavoimien suihkuhävittäjää ja yhden syyrialaisen Aérospatiale Gazelle -helikopterin.