Boeing cho biết, máy bay QF-16 đã thay thế các mục tiêu hàng không QF-4 cỡ lớn từ năm 2015 cho đến khi phương tiện này ngừng hoạt động vào năm 2017. Các tiêm kích F-16A Block 15 và F-16C Block 25/30 của Không lực Hoa Kỳ (USAF) đã ngừng hoạt động được sử dụng để chuyển đổi thành bia bay.
Boeing đang khôi phục các tiêm kích đã ngừng hoạt động về tình trạng có thể bay, sau đó cài đặt một số nâng cấp, bao gồm khả năng điều khiển từ xa và hệ thống cảm biến để phát hiện và xác nhận cách thức các cảm biến và vũ khí hoạt động chống lại chúng.
Ngoài ra các pod tác chiến điện tử và phần mềm được cải tiến được cài đặt trên mục tiêu để mô phỏng chính xác khả năng và chiến thuật của kẻ thù tiềm tàng, điểm kiểm soát mặt đất được hiện đại hóa và tính chân thực của những mối đe dọa và hệ thống đối phó được cải thiện.
Chúng được sử dụng trong các chương trình đánh giá vũ khí để thử nghiệm nâng cấp hoặc thay thế tên lửa không đối không, đồng thời cũng mang đến cho phi công cơ hội tích lũy kinh nghiệm trong các vụ phóng và giao chiến tên lửa thực tế, trước khi sử dụng trong chiến đấu.
Chiếc QF-16 đầu tiên trong số 13 máy bay đã được giao cho căn cứ Tindoll vào đầu năm 2015. Tổng cộng 6 lô phi cơ đã hoán cải dự kiến sẽ được giao vào tháng 4 năm 2025.
USAF đang tìm kiếm một nền tảng Mục tiêu trên không thế hệ tiếp theo (NGAT) siêu âm có khả năng mô phỏng chính xác hơn các đặc điểm của máy bay địch tiên tiến - bao gồm hiệu suất, radar, hồng ngoại và các đặc điểm khác.
Ngoài ra máy bay mô phỏng thế hệ thứ 5 mang tên 5GAT đã được thử nghiệm vào năm 2020, nhưng đã gặp sự cố trong quá trình bay thử. Do chưa có phương tiện thay thế, kế hoạch hiện tại là tiếp tục vận hành đội bay gồm 90 chiếc QF-16 cho đến ít nhất là năm 2035.
