Turquía fue el único otro cliente para el Aeritalia F-104S. La orden inicial se colocó en 1974, con el primero de los 18 ejemplos que entraron en servicio en diciembre de 1974. Estos primeros aviones fueron un regalo de Libia a Turquía durante el embargo estadounidense contra la invasión turca de 1974 a Chipre. Estos también pueden parecer una recompensa por las buenas relaciones y la asistencia técnica turca para mejorar las capacidades de la Fuerza Aérea de Libia. Otros 18 se ordenaron en mayo de 1975, que eventualmente aumentaron a 40 aviones, pero se abandonó otro lote (para 20 aviones), probablemente porque los F-4E Phantom fueron recién entregados también ese año. Sirvieron con 142 y 182 Filo desde la década de 1970, y una docena seguían en servicio hasta mediados de la década de 1990. Si bien se entregaron 200 misiles Selenia Aspide, los F-104S turcos rara vez se los cargaban, por lo que los F-4E probablemente fueron los principales usuarios de esos misiles.