Jabarkan XF4H-1 prototype dari F-4 Phantom II

XF4H-1 dirancang untuk membawa empat misil berpemandu-radar semi-recessed AAM-N-6 Sparrow III, dan harus bermesin dua J79-GE-8. Seperti pada F-101 Voodoo, mesin dipasang rendah di dalam badan pesawat untuk memaksimalkan kapasitas bahan bakar internal dan mengalirkan udara melalui intake geometri tetap. Sayap bagian-tipisnya memiliki sudut pangkal tekuk 45 derajat dan telah dilengkapi dengan sistem kontrol lapisan batas untuk kontrol pada kecepatan rendah yang lebih baik.

Pengujian terowongan angin telah menunjukkan ketidakstabilan lateral yang memerlukan penambahan dihedral lima derajat ke sayap. Untuk menghindari desain ulang bagian pusat titanium pesawat terbang, teknisis McDonnell memiringkan ke atas hanya bagian luar sayap 12 derajat dengan rata-rata lima derajat pada keseluruhan bentang sayap. Sayap juga menerima "dogtooth" khusus untuk meningkatkan kontrol di serangan sudut tinggi. Seluruh ekor pesawat bergerak diberikan 23 derajat anhedral untuk meningkatkan kontrol pada serangan sudut tinggi namun tetap mempertahankan ekor dari panas udara pembuangan. Selain itu, intakes udara telah dilengkapi dengan ramps yg dpt digerakkan untuk mengatur aliran udara ke mesin di kecepatan supersonik. Kebutuhan performa untuk pesawat interseptor semua cuaca telah dicapai berkat radar AN/APQ-50. Untuk mengakomodasi operasi di kapal induk, roda pendaratan dirancang alat perkakas yang dirancang untuk menahan pendaratan dengan “sink-rate” 23 kaki per detik (7 m/s), sedangkan hidung dapat diperpanjang kira-kira 20 inches (50 cm) untuk meningkatkan sudut serangan daat takeoff .