Jagerflyet var en del av «ryggraden» til det amerikanske luftforsvaret (USAF) sent på 1950-tallet. Flyet gikk inn i tjeneste i 1956 og dets hovedoppgave var å avskjære invaderende sovjetiske bombefly. Flyets utvikling var lang og problematisk, og det ble tidlig på 1960-tallet erstattet av F-101 Voodoo fra McDonnell og F-4 Phantom II fra McDonnell Douglas. Flere F-102 Delta Dagger ble flyttet til tjeneste i den amerikanske nasjonalgarden rundt 1965, men ble tatt helt ut av tjeneste i 1976.