Ze względu na wykorzystanie przez siły powietrzne wielu krajów i bardzo charakterystyczną sylwetkę F-4 Phantom stał się jedną z najbardziej rozpoznawalnych maszyn zimnej wojny. Wykorzystywane podczas wojny w Wietnamie i konfliktu izraelsko-palestyńskiego Phantomy odniosły 393 zwycięstwa powietrzne i wypełniły bardzo wiele zadań przeciwko celom naziemnym. F-4 Phantom był ostatnim amerykańskim myśliwcem, na którym osiągnięto status asa myśliwskiego w XX wieku. Podczas wojny wietnamskiej USAF i US Navy posiadały po jednej załodze, która mogła się poszczycić zestrzeleniem 5 lub więcej wrogich maszyn podczas walki powietrznej. Maszyny te były także zdolne do wykonywania zadań rozpoznania taktycznego i misji Wild Weasel SEAD ("Suppression of Enemy Air Defences" – tłumienia obrony powietrznej wroga), które wypełniały ostatni raz w 1991 roku podczas operacji Pustynna Burza.