設計
F-102的設計來自於1948年試驗成功的XF-92無尾三角翼試驗機。50年代初，美國空軍想要研製一種超音速的截擊機。按照當時的方法將整個系統分成武器系統和飛機系統兩者分別招標。一共有六家公司競爭代號為MX-1554的機身項目。最後，洛克希德、康維爾和共和公司中標。分別發展各自的飛機型號來搭配武器系統。因為同時發展三個型號的價格太昂貴，1951年11月，只有康維爾公司代號Model 8-80的設計被允許繼續發展。這也就是日後的F-102。
YF-102的原型機製造了兩架，並於1953年10月首飛。然而風洞試驗發現YF-102的設計阻力太大，難以突破音障。試飛結果也是如此。這時，NACA蘭利航空實驗室的Richard Whitcomb(跨音速面積率的發現者)提議按照面積率重新設計YF-102的機身來降低阻力。經過修改的第一架原型機(YF-102A)在1954年12月首飛，並在隨後的試飛中成功突破音速。F-102也成為世界上第一種成功套用了面積率的飛機。
起先，有人希望YF-102和預生產型先使用並不優秀的西屋公司的J40渦噴發動機，因為希望使用的懷特J67渦噴發動機的發展有些滯後。而被稱為"終極攔截(Ultimate Interceptor)"的生產型上才會使用全新的引擎。然而，J40的性能實在不如人意而J67的發展又遇上了大瓶頸。因此，F-102最終使用了普拉特·惠特尼的J57渦噴發動機。
1956年，量產型的F-102A交付使用。直到1958年停產。
歷史
F-102主要被部署在北美大陸，美國和加拿大的要地，用來攔截蘇聯的遠程轟炸機。因此F-102的飛行員一度不用出現在第一線作戰。小布希也曾經在德克薩斯服役時駕駛過F-102 。越南戰爭
F-102也參加了越南戰爭。主要任務是為空軍基地防空和護送轟炸機。一共有15架F-102在越南損失掉，一架被越南的戰鬥機擊落，其餘的被防空炮火擊落。F-102之所以被部署到越南是因為美國的雷達在越南發現了一些可疑的信號。這些信號被懷疑是伊爾-28轟炸機。為了防止越南的轟炸機空襲，F-102在1966年部署到東南亞。
後來再一次被稱為"弧光"(ARC LIGHT)的空襲行動中，F-102遭遇了他在美國空軍的第一次也是唯一的一次空戰損失。一架為B-52護航的F-102被越南的米格-21發射AA-2紅外製導空對空飛彈偷襲擊落。其他伴隨的F-102發射了AIM-4試圖擊落那架攻擊後撤出的米格-21，但是沒有成功。
有一種說法說F-102也參加過一些對地攻擊任務，主要是襲擊越南的胡志明小道。他們使用一些紅外製導空對地飛彈和無控火箭彈。作戰時由充當指揮機的雙座TF-102引導若干架F-102A進行攻擊。
在越南巡邏的F-102As戰鬥機。1966年11月
1968年，所有F-102都從越南撤回到美國。
越戰之後
1973年，有6架F-102A被改裝成了拖靶機，一共改裝了6架。稱為QF-102A。被改做無人靶機的F-102被稱為PQM-102。此後開始了一項工程，將上百架已經老化的F-102改造成靶機，用來模擬米格-21。改造的靶機起初被用來訓練F-4和F-106，後來則用於訓練愛國者飛彈系統和F-15戰鬥機。同年，F-102從美國空軍里退役並轉交給國民警衛隊。一共裝備了9個大隊。在歐洲的F-102被賣給了希臘和土耳其。剩餘的飛機則被用作靶機，
賣給土耳其的F-102A參與了1974年入侵賽普勒斯的作戰，並且和希臘空軍發生了空戰。有兩架F-102A被希臘擊落，但他們也擊落了一架F-5。1079年希臘和土耳其的F-102也退出現役。美國的PQM-102最後一次使用是在1986年。現在，還有一些F-102保存在博物館里，雖然他們都已經不能飛行了。
停放在美國空軍博物館冷戰展廳內的F102A
各個型號
YF-102 : 最初的原型機 YF-102A : 根據面積率修改過的原型機 F-102A : 第一代生產型。單座的全天候截擊機。生產889架 TF-102A : 雙座教練機。生產111架。 F-102B : F-106A戰鬥機的早期名稱。 QF-102A : 雙座的有人駕駛拖靶機。 PQM-102A :無人駕駛靶機。改裝了65架。 PQM-102B :升級的無人駕駛靶機。改裝了146架。參數
