Maszyny te były także zdolne do wykonywania zadań rozpoznania taktycznego i misji Wild Weasel SEAD (Suppression of Enemy Air Defences – tłumienia obrony powietrznej wroga), które wypełniały ostatni raz w 1991 roku podczas operacji Pustynna Burza.

F-4 Phantom II był także jedynym samolotem wykorzystywanym od 1969 roku przez oba amerykańskie wojskowe zespoły akrobacyjne. Zespół Sił Powietrznych Stanów Zjednoczonych Thunderbirds latał przez pięć sezonów na maszynach wersji F-4E, a Blue Angels Marynarki Wojennej o jeden sezon dłużej na wersji F-4J.

Wypróbowane na Phantomie podstawowe założenia myśliwców dalekiego zasięgu, zdolnych latać z prędkościami Ma > 2 i przenosić duży ładunek bomb, doprowadziły do powstania kolejnej generacji lekkich i średnich myśliwców zoptymalizowanych do działań w czasie dnia. W siłach powietrznych zostały one zastąpione przez myśliwce F-15 Eagle i F-16 Fighting Falcon, a w marynarce przez F-14 Tomcat i F/A-18 Hornet. W roli średniego bombowca Phantom został zastąpiony przez maszyny General Dynamics F-111.