F-4E是F-4的最後一型,為空軍制空型,總產量846架,裝有20mm機炮,APQ-120雷達,和在以前機型基礎上改進的航空電子設備。出口型包括德國的F-4F和英國的F-4K及F-4M艦載、陸基型。

武備: 一台20mm M61A1 六管機炮640發炮彈, 九個外掛點16,000 lb載彈量 包括空空飛彈,空地飛彈, 集束炸彈, 常規炸彈, 雷射制導炸彈, 核彈, 電子戰艙, 和副油箱
優點:空戰性能良好,對地攻擊能力強,載彈量大(在美國空軍中僅次於F-15)
缺點:大迎角機動性能欠佳,高空和超低空性能略差以及對跑道要求較高