F-15A-1 (c/n 71-0280): Là nguyên mẫu F-15 đầu tiên bay vào ngày 27 tháng 7 năm 1972 từ căn cứ không quân Edwards, nó được sử dụng như một máy bay thử nghiệm để khám phá khả năng bay, vận hành chung và kiểm tra khả năng mang vũ khí bên ngoài.F-15A-1 (c/n 71-0281): Nguyên mẫu thứ 2 bay lần đầu vào 26 tháng 9 năm 1969, dùng để thử nghiệm động cơ Pratt & Whitney F100.F-15A-2 (c/n 71-0282): Bay lần đầu vào ngày 4 tháng 11 năm 1972, dùng để thử nghiệm radar AN/APG-63 và các hệ thống điện tử hàng không.F-15A-2 (c/n 71-0283): Bay lần đầu tiên vào ngày 13 Tháng 1 năm 1973 và được sử dụng như một máy bay thử nghiệm cấu trúc, nó là chiếc máy bay đầu tiên có đầu cánh nhỏ hơn để khắc phục các vấn đề về khí động học được tìm thấy trên các nguyên mẫu trước đó. F-15A-2 (c/n 71-0284): Bay lần đầu tiên vào ngày 7 tháng 3 năm 1973 và được sử dụng để phát triển vũ khí. Là chiếc máy bay F-15 đầu tiên được trang bị pháo lắp bên trong thân.F-15A-3 (c/n 71-0285): Bay lần đầu tiên vào ngày 23 tháng 5 năm 1973 và được sử dụng để thử nghiệm các hệ thống điều khiển hỏa lực tên lửa và các hệ thống điện tử hàng không khác.F-15A-3 (c/n 71-0286): Bay lần đầu tiên vào ngày 14 tháng 6 năm 1973 và được sử dụng để thử nghiệm vũ khí và kiểm tra khả năng mang các thùng nhiên liệu phụ.F-15A-4 (c/n 71-0287): Bay lần đầu tiên vào 25 tháng 8 năm 1973 và được sử dụng để phục hồi khả năng bổ nhào quay tròn (spin), góc tấn và thử nghiệm hệ thống nhiên liệu, nó được trang bị dù phục hồi chống quay tròn. Chiếc máy bay cho NASA mượn từ năm 1976 để thử nghiệm phát triển động cơ.F-15A-4 (c/n 71-0288): Bay lần đầu tiên vào ngày 20 tháng 10 năm 1973 và được sử dụng để kiểm tra khản năng tích hợp giữa máy bay và động cơ, sau này được sử dụng bởi McDonnell Douglas như một máy bay thử nghiệm trong năm 1990.F-15A-4 (c/n 71-0289): Bay lần đầu tiên vào ngày 30 tháng 1 năm 1974 và được sử dụng để thử nghiệm radar, hệ thống điện tử hàng không và hệ thống tác chiến điện tử.F-15B-3 (c/n 71-0290): Nguyên mẫu hai chỗ ngồi đầu tiên, ban đầu được đặt tên là TF-15A, chuyến bay đầu tiên thực hiện vào ngày 07 tháng 7 năm 1973.F-15B-4 (c/n 71-0291): Bay lần đầu tiên vào ngày 18 Tháng 10 năm 1973, nguyên mẫu này sau này được dùng để thử nghiệm thùng dầu hòa nhập khí động (Comformal Fuel Tank/CFT) và trở thành nguyên mẫu của F-15E Strike Eagle sau này. Thàng 2 năm 1976, nguyên mẫu này được dùng làm máy bay biểu diễn chào mừng ngày kỷ niệm 200 năm của nước Mỹ.F-15B-4 thử nghiệm với thùng dầu hòa nhập khí động
F-15A-1 (c/n 71-0280): Là nguyên mẫu F-15 đầu tiên bay vào ngày 27 tháng 7 năm 1972 từ căn cứ không quân Edwards, nó được sử dụng như một máy bay thử nghiệm để khám phá khả năng bay, vận hành chung và kiểm tra khả năng mang vũ khí bên ngoài.
F-15A-1 (c/n 71-0281): Nguyên mẫu thứ 2 bay lần đầu vào 26 tháng 9 năm 1969, dùng để thử nghiệm động cơ Pratt & Whitney F100.
F-15A-2 (c/n 71-0282): Bay lần đầu vào ngày 4 tháng 11 năm 1972, dùng để thử nghiệm radar AN/APG-63 và các hệ thống điện tử hàng không.
F-15A-2 (c/n 71-0283): Bay lần đầu tiên vào ngày 13 Tháng 1 năm 1973 và được sử dụng như một máy bay thử nghiệm cấu trúc, nó là chiếc máy bay đầu tiên có đầu cánh nhỏ hơn để khắc phục các vấn đề về khí động học được tìm thấy trên các nguyên mẫu trước đó.
F-15A-2 (c/n 71-0284): Bay lần đầu tiên vào ngày 7 tháng 3 năm 1973 và được sử dụng để phát triển vũ khí. Là chiếc máy bay F-15 đầu tiên được trang bị pháo lắp bên trong thân.
F-15A-3 (c/n 71-0285): Bay lần đầu tiên vào ngày 23 tháng 5 năm 1973 và được sử dụng để thử nghiệm các hệ thống điều khiển hỏa lực tên lửa và các hệ thống điện tử hàng không khác.
F-15A-3 (c/n 71-0286): Bay lần đầu tiên vào ngày 14 tháng 6 năm 1973 và được sử dụng để thử nghiệm vũ khí và kiểm tra khả năng mang các thùng nhiên liệu phụ.
F-15A-4 (c/n 71-0287): Bay lần đầu tiên vào 25 tháng 8 năm 1973 và được sử dụng để phục hồi khả năng bổ nhào quay tròn (spin), góc tấn và thử nghiệm hệ thống nhiên liệu, nó được trang bị dù phục hồi chống quay tròn. Chiếc máy bay cho NASA mượn từ năm 1976 để thử nghiệm phát triển động cơ.
F-15A-4 (c/n 71-0288): Bay lần đầu tiên vào ngày 20 tháng 10 năm 1973 và được sử dụng để kiểm tra khản năng tích hợp giữa máy bay và động cơ, sau này được sử dụng bởi McDonnell Douglas như một máy bay thử nghiệm trong năm 1990.
F-15A-4 (c/n 71-0289): Bay lần đầu tiên vào ngày 30 tháng 1 năm 1974 và được sử dụng để thử nghiệm radar, hệ thống điện tử hàng không và hệ thống tác chiến điện tử.
F-15B-3 (c/n 71-0290): Nguyên mẫu hai chỗ ngồi đầu tiên, ban đầu được đặt tên là TF-15A, chuyến bay đầu tiên thực hiện vào ngày 07 tháng 7 năm 1973.
F-15B-4 (c/n 71-0291): Bay lần đầu tiên vào ngày 18 Tháng 10 năm 1973, nguyên mẫu này sau này được dùng để thử nghiệm thùng dầu hòa nhập khí động (Comformal Fuel Tank/CFT) và trở thành nguyên mẫu của F-15E Strike Eagle sau này. Thàng 2 năm 1976, nguyên mẫu này được dùng làm máy bay biểu diễn chào mừng ngày kỷ niệm 200 năm của nước Mỹ.
F-15B-4 thử nghiệm với thùng dầu hòa nhập khí động