Die McDonnell F-4 Phantom II (später als McDonnell Douglas F-4 Phantom II bezeichnet, wobei die II oft weggelassen wird) ist ein zweisitziges, allwetterfähiges, zweistrahliges, überschallfähiges Kampfflugzeug, ursprünglich von der McDonnell Aircraft Corporation entworfen. Die F-4 wurde zuerst von der US Navy (USN) 1960 in Dienst gestellt, später aber auch von der Air Force (USAF) und den US Marines (USMC) geflogen, bei denen sie sich in den 1960er-Jahren als vorherrschendes Flugzeugmuster etablierte.
Ursprünglich als reiner Allwetterjäger geplant, wurde sie im Laufe ihrer Dienstzeit auch für andere Rollen adaptiert, so als Jagdbomber oder Aufklärungsflugzeug. Auch die SEAD-Aufgaben (Wild Weasel) wurden von F-4 geflogen. Die Einführung des Flugzeuges in den Luftstreitkräften von insgesamt elf anderen Staaten, unter anderem Deutschland, führten zu einer Vielzahl unterschiedlicher Varianten und Aufrüstungen für verschiedene Rollen. Die F-4 kam in vielen Konflikten zum Einsatz, beispielsweise auf US-amerikanischer Seite im Vietnamkrieg und dem Zweiten Golfkrieg oder auf israelischer Seite im Nahostkonflikt. Obwohl das Flugzeug seit mehr als 50 Jahren im Dienst ist und von den größten Nutzerstaaten (wie der USAF, der RAF und der deutschen Luftwaffe) 2013 außer Dienst gestellt wurde, verbleibt sie in einigen Staaten immer noch im aktiven Dienst.
Im Jahr 1953 begann die McDonnell Aircraft Corporation, ihren F3H-Demon-Jäger zu überarbeiten. Der US Navy schlug sie eine Super Demon in drei Versionen vor: F3H-E mit einem Wright-J67-Triebwerk, F3H-G mit zwei Wright-J65-Triebwerken und eine F3H-H mit zwei General-Electric-J79-Triebwerken. Das Flugzeug wurde in Versionen mit einem oder zwei Besatzungsmitgliedern und verschiedenen Bewaffnungen angeboten, wobei bei der zweisitzigen Variante der hintere Platz vom Waffensystemoffizier eingenommen wird. Die US Navy zeigte Interesse an der F3H-G/H und bestellte ein Demonstrationsmodell für ein Angriffsflugzeug, da die Grumman F9F Panther und die Chance-Vought F8U Crusader schon als Jagdflugzeuge vorgesehen waren.
Am 18. Oktober 1954 schloss die US Navy mit der McDonnell Aircraft Corporation einen Vertrag über die Entwicklung eines zweisitzigen Angriffsflugzeugs unter der Bezeichnung AH-1. 1955 wurden die Spezifikationen geändert, so dass nun ein Langstrecken-Abfangjäger für die Flottenverteidigung entwickelt werden sollte. Bezeichnet wurde dieser nun als F4H-1, da die Rolle des Angriffsflugzeugs durch die Douglas A4D Skyhawk und die des Jagdflugzeugs durch die F8U ausgefüllt werden sollten. Mit der Vereinheitlichung des Bezeichnungssystems für Luftfahrzeuge der US-Streitkräfte im Jahr 1962 änderte sich die Bezeichnung des Flugzeugs von F4H in F-4.
Die zweisitzige F4H-1 sollte von zwei General-Electric-J79-Triebwerken angetrieben werden und mit einem APQ-72-Radar ausgerüstet werden. Als Bewaffnung waren sechs AIM-7-Sparrow-Lenkflugkörper vorgesehen.
Am 3. Juli 1959 feierte McDonnell sein 20-jähriges Unternehmensjubiläum, und die neue F4H-1 erhielt formell die Bezeichnung Phantom II, in Anlehnung an die frühere McDonnell FH-1 Phantom (zuerst als FD-1 bezeichnet, siehe auch Bezeichnungssystem für Luftfahrzeuge der US Navy von 1922 bis 1962). Allerdings wurde die FH-1 nur in sehr geringen Stückzahlen gebaut und war nur kurze Zeit im Einsatz, so dass sie weitgehend in Vergessenheit geraten war – daher wurde die Phantom II bald im Sprachgebrauch ebenfalls zur Phantom. Unter dieser Bezeichnung wurde sie schließlich weltbekannt.
Die F4H-1 hatte mit Testpilot Robert Little am 27. Mai 1958 von St. Louis, Missouri aus ihren Erstflug. Die Testflüge zeigten eine Reihe von notwendigen Verbesserungen auf, etwa die später charakteristische Stellung der Flügelenden und des Heckleitwerks oder die Anhebung des hinteren Cockpits. Am 21. Oktober 1959 stürzte die Erstflugsmaschine ab. 1960 wurden die Tests zur Feststellung der Tauglichkeit für den Einsatz auf Flugzeugträgern durchgeführt und Ende des Jahres erhielt als erste Einheit die Umschulungsstaffel VF-121 die ersten Vorserienmaschinen.
Am 28. August 1961 stellte eine von Lt. Hunt Hardisty geflogene Phantom mit 1452,777 km/h in der Operation Sageburner einen neuen bodennahen Geschwindigkeitsrekord über die klassische 3-km-Distanz auf. Am 22. November 1961 stellte eine von Lt. Col. Bob Robinson vom US Marine Corps geflogene Phantom mit 2585,425 km/h in der Operation Skyburner einen neuen absoluten Geschwindigkeitsrekord über die damals neue 16,25-km-Distanz in 12.000 m Höhe auf. Daraufhin galt die Maschine als ein „Triumph über die Aerodynamik“ und wurde schlagartig weltweit bekannt, was ihrer Karriere bei den US-amerikanischen sowie befreundeten Luftstreitkräften zugutekam. Im Jahr 1962 stellte der spätere Astronaut John Young mit der Phantom zwei Steigflugweltrekorde auf, die erst über zehn Jahre später durch die Je-266 gebrochen wurden.
Die Serienproduktion der Phantom II begann 1961 mit der F-4B (Erstflug am 25. März 1961) für die US Navy und das US Marine Corps. Als erste Staffeln rüsteten die Jagdstaffeln VF-74 und VF-114 auf die Phantom II um.
Der US-amerikanische Verteidigungsminister Robert McNamara arbeitete während seiner Amtszeit einige Programme aus, um Kosten im Verteidigungshaushalt zu senken. Dazu gehörte auch die Beschaffung einheitlicher Flugzeugmuster. So sollten die US-amerikanische Luftwaffe und die Marine unter anderem die F-4, die Vought A-7 und die General Dynamics F-111 (ursprünglich TFX) gemeinsam bestellen. Die United States Air Force testete die F4H-1 als F-110A Spectre für die Bereiche Luftnahunterstützung, Abriegelung aus der Luft und Kampf gegen das gegnerische Luftkriegspotential, und bestellte 1962 eine USAF-Version. Die als F-4C bezeichnete Phantom II der Air Force absolvierte ihren Erstflug am 27. Mai 1963 (Erstflug des RF-4C Aufklärers folgte am 8. August 1963), die Produktion begann im November 1963.
Die Produktion der Phantom II endete 1981, nachdem 5.195 Stück gebaut worden waren, 5.057 von McDonnell Douglas und 138 in Japan von Mitsubishi. Davon wurden 2.874 an die USAF geliefert, 1.264 an die Marine und das Marine Corps und der Rest an befreundete Staaten.
Ab 1965 nahmen Phantom II aller sie nutzenden US-amerikanischen Teilstreitkräfte am Vietnamkrieg teil. Frühe Versionen (F-4A bis F-4D) hatten keine Bordkanone; zur Zeit des Entwurfs der F-4 war man davon ausgegangen, dass künftige Luftkämpfe auf große Entfernung mit Raketen ausgetragen würden und eine Bordkanone daher überflüssig sei. Über Vietnam zwangen die geltenden Rules of Engagement (kein Abschuss ohne vorherige Identifizierung als Feind mit dem bloßen Auge) die Phantom-Piloten in ebendiesen ungeliebten Nahkampf – zusammen mit der Unzuverlässigkeit der damals verwendeten Luft-Luft-Raketen AIM-7 Sparrow und AIM-9 Sidewinder führte dieser Mangel häufig zu prekären Situationen im Luftkampf, als sich nordvietnamesische Flugzeuge zwar im Visier der F-4-Piloten befanden, aber wegen zu geringer Entfernung und/oder fehlerhafter Raketen kein Abschuss erzielt werden konnte. Zwar wurde durch die Montage eines am mittleren Rumpfpylon befestigten Kanonenbehälter SUU-16/A kurzfristig eine Übergangslösung gefunden, endgültige Besserung brachte jedoch erst die mit einer integrierten M61 Vulcan-Kanone (GAU-4/A) ausgerüstete F-4E.
In Vietnam verlor die USAF 528 Phantom II, davon 445 F-4 und 83 RF-4C. Von MiGs wurden 33 abgeschossen, 30 durch Flugabwehrraketen und 307 durch Flugabwehrgeschütze. Bei Unfällen gingen 63 verloren und neun wurden auf dem Boden zerstört. Phantom-Besatzungen der USAF wurden 107,5 Abschüsse von MiGs zuerkannt, davon wurde 1 Luftsieg gleichzeitig zwei F-4E Besatzungen zugesprochen. Ein weiterer Luftsieg wurde je zur Hälfte einer F-4 Besatzung und einer Besatzung einer F-105F Thunderchief zuerkannt.
Die US Navy verlor insgesamt 125 Phantom II, davon im Gefecht 71. Fünf wurden durch MiGs abgeschossen, 13 durch Flugabwehrraketen, der Rest durch Flak. Zusätzlich gingen 54 Flugzeuge bei Unfällen verloren. Selbst zeigten sich die USN-F-4 für 40 Abschüsse von nordvietnamesischen Maschinen verantwortlich.