F-16戰機由美國通用動力研發，操作靈活度高，固定武器為M61A120毫米火神式機炮，也可掛載各式對空、對地、反艦飛彈。F-16於1970年代末在美服役後，我國便多次要求採購，但直至老布希在競選總統期間，才點頭同意售我150架F-16戰機，其中包含120架F-16A型（單座）、30架F-16B型（雙座）。
我國以「鳳凰計劃」採購150架F-16戰機後，首批於1997年出廠，1998年起陸續服役。並於2011年馬英九政府時期，美方批准提供F-16升級計畫，即為「鳳展專案」，由台灣漢翔公司與美國洛克希德馬丁公司合作，將141架F-16A／B戰機升級；首架驗證機於2015年進場，2023年12月全數改裝完成。
洛馬公司將改裝後的F-16戰機稱為F-16V，空軍則將其稱為F-16AM／BM。該機種換裝AN／APG-83雷達，能同時執行搜索、追蹤與鎖定，偵測距離增至370公里，並能有效捕捉低雷達截面積的目標；同時，也升級為新型模組化任務電腦（MMC），處理速度更快，能支撐更複雜的戰場資訊整合。
F-16V並配備聯合頭盔瞄準系統（JHMCS），每頂頭盔價格為40萬美金（超過1200萬台幣），能讓戰機參數、戰術資訊、友軍及敵方目標等訊息直接顯示在頭盔鏡片上，飛行員得以「看到哪、飛彈就鎖定哪」，配合新型飛彈後，甚至可攻擊側方或後方的目標，提升近距離纏鬥的勝算。
另外，F-16V也換裝AIM-9X響尾蛇飛彈，具備大角度偏軸攻擊能力；同時可掛載AGM-154C聯合距外精準武器（JSOW）系統，具備更遠的滑翔炸彈攻擊距離。在外觀部分，也採用類似F-22的電磁波吸附匿蹤塗層，有效降低雷達反射截面積（RCS），讓敵方更難偵測。
至於自動防撞地系統（Auto-GCAS），也納入F-16性能提升案執行工項，增加自動防撞地功能後，若飛行員因G力過載昏迷，電腦會自動接管飛機拉升，避免墜機。不過因為技術整合問題，時程有所延後，空軍先前已表明，2028年才會裝設完成。
F-16服役28年來，已有11架不幸墜毀，首起意外於1998年3月20日澎湖花嶼外海發生，機上兩名飛官失蹤。升級後的F-16V，則是在2022年1月11日發生首起意外，當時嘉義基地第四聯隊飛官陳奕上尉駕駛機號6650駕F-16V單座戰機執行例行訓練時，不幸墜海，事後軍方尋獲陳奕生理組織，確定殉職。
