美国空中力量的手头上目前拥有大约179架F-15C/D，其正在用雷锡恩公司的AN/APG-63(V)3有源相控阵雷达对其F-15C机队进行改装。当整合了所谓的“先进中距空空导弹”（阿姆拉姆，AMRAAM）的AIM-120D型时，便意味着“鹰”的超视距作战能力比之前更好了。波音公司已经开始在F-15C和F-15E上加装新的Ⅱ型高级显示核心处理器（ADCPⅡ）任务计算机，不过BAE系统公司研制的“鹰”式被动/主动告警生存系统现在已经被从F-15C的升级计划中拿掉了——美国空军最初计划对413架“鹰”进行升级，包括F-15C和F-15E，但其最终将F-15C从计划中剔除，此举导致这款用于争夺空中优势的“鹰”缺少了相当一部分电子战能力。
目前，美国空军对F-15C的改进重点已经转向维持结构完整性并改善战斗机的武器装备方面。根据“F-15持久性空中优势使能计划”，路易斯安那州空中国民警卫队一直在其两架“先进F-15”上测试保形油箱，此举意在为国土防空任务提供额外的燃料、航程和滞空时间。这种保形油箱不会给F-15C带来额外的武器挂架，但其保留了挂载空对地负荷的硬质挂点。对此，史蒂夫•帕克尔说：“测试计划在2018年3月底全部完成。到目前为止，我们在与空中国民警卫队的联合团队工作中得到了很好的反馈。”
美国路易斯安那州空中国民警卫队第159战斗机联队的一架F-15C，照片摄于该机在2018年年初进行新式保形油箱试验期间
被波音公司大肆鼓吹的所谓“鹰2040C”升级计划包括一系列改进，如增加导弹挂架的数量（最多可挂载16枚“阿姆拉姆”空空导弹）、新的大屏幕驾驶舱显示器和其他改进。然而，对美国空军来说，这些雄心勃勃的计划中的大部分内容可能过于昂贵了——美国空军在2019财年的预算中为F-15的现代化升级而拨付的款额是10亿美元。
照片中这架“鹰”在其一侧保形油箱上挂载了4枚AIM-120空空导弹，但是到目前为止美国空军尚未计划增加其“鹰”式战斗机的武器挂载能力
波音公司已经为F-15C选择了洛克希德•马丁公司研发的“军团”吊舱，这是一种新型吊舱，具有被动红外搜索跟踪功能，此外，为挂载这款新吊舱而对“鹰”的前机身纵梁进行了加强。帕克尔表示，波音公司希望美国空军能够为某些飞机采购“一小部分机翼”，以便让“鹰”能继续服役到本世纪30年代。F-15“鹰”式战斗机最初的设计寿命是4000小时，但许多“老鹰”的寿命目前已经达到约10000小时了。美国空军正在寻求将这些喷气式战斗机的寿命延长到18000小时，他们需要采用新的机翼来帮助实现这一目标。
挂载军团吊舱的F-15C 旨在实现第四代战斗机和第五代战斗机数据共享的“禽爪”HATE项目已经完成。除了可增强态势感知能力外，该系统还可以使F-15C的飞行员从F-22隐身战斗机那里接收战场空间的“图像”。之后，这款吊舱可用于将远程雷达和红外搜索跟踪系统的数据传输给F-22，从而增加了“猛禽”的探测能力，减少了其对自身传感器的依赖，并由此帮助其保持不被发现。虽然该计划已经在F-15C上完成，但目前尚不清楚其是否会进一步发展成一种作战能力。
以色列空军的“鹰”
1975年，根据“和平狐狸Ⅰ”和“和平狐狸Ⅱ”计划，以色列首次订购了23架新型F-15A和2架F-15B战斗机。这些飞机在以色列空军中被称为“Baz”，意思是“秃鹰”（Buzzard），从1976年开始交付。后来的“和平狐狸Ⅲ”计划又让以色列空军获得了18架F-15C和8架F-15D，而“和平狐狸Ⅳ”计划又为以色列空军增加了5架F-15D（实际上是作为F-15E的机身而制造的）。1991年的海湾战争之后，又有一批之前属于美国空军的F-15A（18架）和F-15B（6架）被移交给以色列空军。
最近，在2016年9月，美国空军又将10架双座型F-15D作为“剩余国防物资”移交给了以色列。当时预计这批F-15D将被用作备件来源，但经过检查后，以方决定让这些飞机进入作战序列中，并为它们增加了保形油箱，以便能够退役剩余的F-15A。
以色列空军的“秃鹰”机队目前包括两支一线部队，分别是第133“双垂尾骑士”中队和第106“矛尖”中队，这两个中队都部署在太尔•诺夫（Tel Nof）空军基地。有观点认为，这两个中队在1982年至1985年的第一次黎巴嫩战争期间击落了30多架叙利亚的米格战斗机。
以色列空军的F-15D，注意驾驶舱后面突出的卫星通信天线
由于缺少F-15的继任机型，因此以色列空军在20世纪90年代发起了第一个针对其F-15“秃鹰”的升级计划——“改进型秃鹰”（Baz Meshupar），改进项目包括新型航空电子设备，新驾驶舱和雷达显示器，更换火控计算机，引入基于GPS的导航系统，等等。在2000前后，以色列空军又为其F-15机群增加了卫星通信系统（SATCOM），并使“秃鹰”能够使用以色列最新研制的空对地弹药，包括拉斐尔公司的AGM-142“突眼”（Popeye）防区外空地导弹和“联合直接攻击弹药”。
挂载 AGM-142“突眼”导弹和数据链吊舱的以色列空军F-15
“秃鹰”被认为是一种多用途平台，其次要任务是对地攻击，特别是1985年8架F-15组成的编队突袭了位于突尼斯境内的“巴解”组织总部的那次战例。这次作战代号“木腿行动”（OperationWoodenLeg），以色列空军的“秃鹰”编队为打击目标而飞行了2060千米的距离。在2006年的第二次黎巴嫩战争、2009年在加沙地带的“铸铅行动”（OperationCastLead）以及此后的其他行动中，以色列空军“秃鹰”机群的这种空对地战力再次得到了成功的运用。最近，以色列空军又提出了“秃鹰2025”计划，包括更换飞机的布线和电气系统，以及加强机身结构。
参加“木腿行动”的F-15D“秃鹰”
F-15I“雷电”
1991年，以色列采购了F-15E“攻击鹰”的一款衍生型号——F-15I“雷电”（Ra’am）。F-15I“雷电”于1998年1月进入以色列空军服役。“雷电”能够发射以色列空军武器库中几乎所有的空对空和空对地武器。在航空电子设备和通信套件方面，最近以色列空军为“雷电”整合上了卫星通信功能，可以在非常远的距离上与空军领导部门进行通信联络。以色列空军将其F-15I“雷电”全部编入了一支部队，即驻扎在哈则瑞姆（Hatzerim）空军基地的第69“锤子”中队。
F-15I战斗机 以色列空军为F-15I配备了相当数量的防区外武器，包括“突眼”空射导弹、拉斐尔公司研制的“斯拜斯”（SPICE）滑翔炸弹、以色列军事工业公司研制的“黛利拉”（Delilah）巡航导弹，以及美国制造的GBU-31“联合直接攻击弹药”和GBU-39小直径炸弹。
以色列方面已经选择用雷锡恩公司的AN/APG-82(V)1型雷达对其F-15I“雷电”进行升级，该计划还涉及其他新系统的结构改进和安装。虽然以色列空军已经部署了洛克希德•马丁公司的F-35，但特拉维夫方面仍表示有意采购更多的F-15。无论以色列方面提出什么样的新采购活动，其肯定希望获得比目前使用的25架F-15I“雷电”更先进的版本。有消息称，以色列方面已经提出了一项价值31亿美元的一揽子军备采购计划，并将由此获得一个额外的“鹰”式战斗机中队——可能是F-15SA的衍生型号。
日本航空自卫队的“鹰”
日本航空自卫队采购F-15是为了取代其F-104J“星战士”战斗机。日本装备的“鹰”主要是由三菱公司按照许可证制造的，包括单座型F-15J和双座型F-15DJ。三菱公司在其下属的小牧（Komaki）工厂用麦道公司提供的成套设备组装这款飞机，1981年8月，首架日本组装的F-15进行了首飞。麦道公司制造了前12架F-15DJ，之后生产工作便完全转移到日本进行，其中三菱公司制造了163架F-15J（包括8架套件组装机）和36架F-15DJ，这使日本装备的F-15总数达到了213架，在这之中包括165架F-15J（前2架是美国制造的）和48架F-15DJ。
自2014年以来，日本航空自卫队的F-15J飞行员经常戴着联合头盔安装提示系统飞行
日本方面对其F-15J进行了一系列适度的升级，包括加装AN/APG-63(V)1雷达、Link-16数据链和更新的日本国产任务系统，以及AAM-4B和AAM-5空空导弹。因此，这些升级后的“鹰”有时也被称为F-15MJ。日本方面曾计划为其F-15整合J/AAQ-2型红外搜索跟踪系统，但是在进行了使用测试后并未进一步推进下去。
部署在日本小松基地的一架F-15J战斗机 波音公司表示，日本方面正在评估一系列升级方案，可能需要进行机体结构改造以及增加新功能。波音公司负责防务、太空与安全事务的副总裁基恩•坎宁安（GeneCunningham）在2018年2月份表示，日本航空自卫队正在寻求对其F-15进行更全面的升级，升级项目可能包括雷达、防御系统和武器。预计日本方面将在2018年年底或2019年年初做出决定。
韩国空军的“鹰”
韩国空军曾提出了一项名为“FX战斗机”的计划，并由此最终订购了波音公司研制的F-15K“冲击鹰”（SlamEagle）战斗机。2002年4月，韩国政府宣布，其计划以42亿美元的价格采购40架飞机。紧接着，韩国方面在2007年又提出了FX-2计划，要求增购21架飞机，其中包括一些损耗补充飞机。现在韩国空军共装备了三个F-15K中队，全部部署在大邱。
抵达内利斯准备参加“红旗”军演的F-15K“冲击鹰”战斗机