当F4H-1进入正式生产时，作为配套动力装置的J79-GE-8发动机却拖了后腿，前五个生产批次计45架F4H-1最终只能采用性能稍逊的J79-GE-2。为了区别于以后采用J79-GE-8发动机的同机体型号，这批飞机被赋予F4H-1F的编号（F表示采用非标准动力系统),1962年武器系统编号规则统一之后转称F-4A。部分F-4A在服役期间换装J79Gi / } a C V n E8发动机除了发动G 6 J W ? ~ j i机不同，F4A和稍后的F-4B在结构和机载设备方面基本一致。
海军于19_ , q , b 7 q A60年接收首Q J C j ] + 2 8架F-4A,并开始用这批飞机培训飞行员和准备航母载机换装。1960年2月15日，F-4A在“独立”号航母飞行甲板上完成了首次起降，由此开始了一系列海上试验。与此同时，喜获新机的海军也没忘记向全世界炫耀下：在海军部的支持下，F-4A在19601961年创造了多项飞行世界纪录。创纪录飞行于1& S B G { ] s 4961年5月24日达到高潮—为了庆祝海军海空兵成军50周年，4架F-4A自加州起飞，在加油机支持下橫贯北美大陆直飞纽约，创造了新的邦迪克斯飞行大奖赛平均飞行时速纪录。
与原型机相比，进入正式生产阶段的F-4A具备不少新特征：进气道设计的几何形状略有变化，唇口前缘延伸部分被取消，侧缘轮廓线条修直且前倾，内部设计也有5 r 0 # b M e较大变化。后期生产的F4A K g T加高了后舱座椅高度以改善视界，座舱形状也稍有变化，上缘略显平$ c 7直。机载雷达为 AN/APQ-72,配合 AN/APA-157连续波照射器以发射AIM-7“麻雀”空空导弹。机首下方安装了AAA-4前视红外探测系统，机载炸弹投放管理设备为AN/AJB-3。由于海军在接受F4A之前对喷气式双座舰载机的运作缺乏经验(仅限于朝鲜战争中的F3D-1),大多数F-4A最终被用于培训新飞行员和技术研究——因此一度被称作TF4A,只有不~ A r C多的几架曾短暂进入作战部队服役。
F4H-1即F-4B,是正式进入生产的具备全部作战能力的“鬼怪”型号。首架F-4B于1961年3月25日由试飞员哈里斯驾驶完成首飞，海军随即接受了首批F-4B用于机组培训。1961年中期F-4B进入作战部队，并于当年10月完成上舰，次年8月，部署于“企业”号航母的VF-102中队完成了F-4B的首次战斗巡航。到1967年止，海军和海军陆战队共接收了649架F-4B。
与F-4A相比，F-4B在外形和机载设备方面的区别不大。B型的进气道设计略有变更，采用天线尺寸增大的AN/APQ-72雷达，安装有3 w [ x通用电气的AN/ASA-32模拟式自动驾驶仪。与不具备全部设计作战t 8 d s @ 3 r能力的A型机相比，F-4B安装了所有的9个外挂挂架，最大武器载荷为7200公斤，可挂载AM-7D/E“麻雀”AIM-9“响尾蛇”等空空导弹。F-4B与A型的最大不同在于其发动机采用J79GE-8(或8B),C } ^ f y 7 6 ? ,最大加力推力7700公斤。Q h 1 I G I新发动机的* 6 ) 7 4 / ; Z Y性能优于原有的J79GE-2,帮助F-4B于1962O ) G ( l A年创造了一系列爬升性能记录。
1963年，海军为12架F4B加装了AN/ASW-21双向数据链系统和进场油门补偿器，作为测试航母飞行甲板自动起降技术可行性的试验机。这些飞机的海军编号为F-4G,注意不要和后来为空军开发的F-4G反雷达作战飞机相混淆。
RF-4B是与F4H战斗型一起被提交给海军的侦察型号。其机首整流罩较F-4B长，从前至后留有三个侦察相机安装点，分别用于安装KS-87、KA-87低空侦察相机以及KA-55A(或KA-91)高空侦察相机。与y / V 8 v Q W稍后开发的空军RF-4C相比，RF-4B的相机镜头指S d _向可以由后舱的侦查系统控制员控制和改变，使用更加灵活。所有的RF4B都加装了夜间侦照设备，可以T ` s *执行夜间侦察任务。
RF4B的 AN/APQ-99雷达具备地形测绘功能为了扩大任务范围，RF-4B还装备了AN/APC-102侧视侦察雷达，可以在飞行中追B i m + |踪固定或活动的地面. V S目标。部分RF4B于1975年间进行改进，加装AN/ASW-25B数据链并换装更先进的航电和侦I w ~ ( p察设备，发动机也更换为J79-GE-1r R q E 1 J U M0。RF-4B于1965年3月12日首飞成功。从1965年5月首架入役8 b ` x到1970年交付完毕，麦克唐纳共向海军陆战队s l a l – 2交付r 6 k了46架该型飞机。
QF-4B编号被赋予那些在退役后改装为靶机的F4B,共计44架F-4B被改装为QF-4B。EF-4B编号被赋予给一部分挂载了特种电子对抗吊舱，用作目标模拟用途的F-4B。NF-4B编号被赋予两架经过特殊改装的研究用F-4B,研究成果应用于后来发展的F-4型号。
