První stíhačky F-15 začaly být zařazovány do služby v americkém letectvu v roce 1976 a plně nahradit je měly v první dekádě 21. století stealth stíhačky 5. generace F-22 Raptor. Pro USAF ovšem nebylo nakonec vyrobeno dostatečné množství Raptorů, a tak americké letectvo musí hledat kompromisy.

Americké letectvo v současnosti provozuje více než 230 letounů F-15 C/D a pomalu uvažuje o jejich odchodu do důchodu. V minulosti zaznělo, že vyřazené letouny F-15C/D by mohly být v budoucnosti nahrazeny letouny F-16, ale zdá se, že teď je všechno jinak. Stíhací letouny F-15C/D po vyřazení mají být (alespoň z části) nahrazeny novými stíhačkami F-15X.

F-15X prošel oproti strojům F-15C/D výraznými modernizacemi. Má zbrusu nový drak s životností 20 000 letových hodin, nový radar APG-82 AESA, velký centrální displej, nový systém pro vedení radioelektronického boje, nový řídící počítač a komunikační soupravu pro příjem dat z letounů F-22.

Bohužel F-15X se nevyrovnají stealth parametrům letounů F-22 nebo F-35. Na druhou stranu proti F-22 nebo F-35 unese stíhačka F-15X daleko větší množství raket. Celkem by měla F-15X unést až 22 protiletadlových střel.

Boj má probíhat tak, že letouny F-22 budou někde vepředu sbírat informace o nepřátelských letounech a zásobovat těmito údaji stíhačky F-15X, které se budou držet vzadu. F-15X pak budou sloužit jako masivní raketová podpora na ničení identifikovaných cílů pomocí protiletadlových střel s dlouhým doletem.

Americké letectvo počítá pro fiskální rok 2020 s pořízením osmi stíhaček F-15X. Do roku 2025 by pak USAF mělo mít 80 stíhaček F-15X. Jak v jednomístné variantě F-15CX, tak v dvojmístné F-15EX. To by znamenalo celkem tři bojové letky F-15X (3x24 stíhaček) a osm F-15X jako náhradní rezerva.