F-15EX được thiết kế để trở thành máy bay chiến đấu hiện đại nhất không chỉ ở Mỹ mà trên toàn thế giới. Nó dựa trên chiếc F-15A Eagle trong Chiến tranh Lạnh có tuổi đời hơn 4 thập kỷ, thực hiện chuyến bay đầu tiên cách đây 49 năm, vào năm 1972.
F-15EX đã trải qua hàng loạt đợt nâng cấp và trở thành đối thủ nặng ký với Su-34 và Su-35 của Nga, cũng như J-16 của Trung Quốc. Hơn nữa, F-15EX còn đi trước F-22 về nhiều mặt và có thể mang theo 22 tên lửa không đối không hoặc 28 quả bom dẫn đường, đây là một kỷ lục thế giới. Khối lượng tải chiến đấu dự kiến đạt 12,7 tấn (so với 12 tấn của Su-34).
Phiên bản mới nhất F-15EX của dòng máy bay F-15 Eagle, từng trở thành chủ đề gây tranh cãi trên phương tiện truyền thông và tại thủ đô Washington vào giữa những năm 2018, khi một số thông tin tiết lộ rằng Bộ Quốc phòng có kế hoạch mua 144 máy bay động cơ đôi của Boeing.
Được biết, F-15EX có thể thực hiện một quá trình hiện đại hóa sâu, trong số đó nhờ vào các đơn đặt hàng của nước ngoài trong hai thập kỷ qua như: Hàn Quốc - 60 chiếc F-15K, Israel - 25 chiếc F-15I “Raam”, Saudi Arabia - 84 chiếc F-15SA và nâng cấp 70 chiếc F-15S, Singapore - 40 chiếc F-15SG, Qatar - 36 chiếc F-15QA.
F-15EX sẽ thay thế phi đội F-15C cổ điển, ra đời từ những những năm 1980. Máy bay này được trang bị các cảm biến nhạy hơn, hệ thống điện tử tốt hơn và có thể mang được nhiều vũ khí hơn F-15C.
Trước đó, vào mùa hè năm 2020, Lầu Năm Góc và Boeing đã ký hợp đồng sản xuất 8 chiếc F-15EX đầu tiên với giá 1,2 tỉ USD. Quân đội muốn nhận 144 chiếc máy bay chiến đấu như vậy với giá 23 tỉ USD. F-15EX dự kiến sẽ tiếp tục phục vụ cho đến những năm 2050, đến lúc đó nền tảng F-15 sẽ bay trong hơn 80 năm.
F-15EX có khả năng răn đe mạnh mẽ hơn tiêm kích F-35. Những chiến đấu cơ hạng nặng này thường được triển khai cho mục đích chiến lược trong khi F-35 có vai trò hạn chế hơn và chỉ phù hợp trong khuôn khổ hoạt động của lực lượng không quân thuộc Hải quân, khi tiến hành nhiệm vụ trên tàu đổ bộ hoặc tàu sân bay.
F-15EX có trọng tải, tầm hoạt động và tốc độ mà F-35 khó sánh kịp. Nếu như một chiếc F-35 có thể mang 10 tấn vũ khí ở độ cao 15km và khoảng cách 1.000km thì F-15EX có thể mang 14 tấn vũ khí ở độ cao 18km và xa 1.800km. F-15EX cũng là máy bay chiến đấu hoàn hảo để triển khai các hệ thống vũ khí siêu thanh trong tương lai mà không phù hợp với khoang bên trong của tiêm kích F-35.