Sovyetler Birliği'nin yüksek irtifada, yüksek süratte önleme yapabilen Mig-25'i geliştirmesi sonucu 1968'de Amerika Birleşik Devletleri yeni bir uçak projesi başlatır. F-X projesinde talep edilen isterler MTOW 40000 lb., maksimum sürat 2,5 Mach ile yüksek güç-ağırlık dengesiydi. 1969 yılında McDonnell-Douglas'ın F-15'i seçilir. F-X projesi devam ederken Hava Kuvvetlerinin böyle kabiliyetli ve bir o kadar da pahalı bir uçak ile donatılmasının zorlukları tartışılmaya başlamıştı. Bu tartışmanın başını çeken ekibe o zamanlar “Fighter Mafia” lakabı takılmıştı. Bu ekibin çekirdek kadrosu; Albay John Boyd, Albay Everest Riccioni, Analist Pierre Sprey ve Mühendis Harry Hillaker. Fighter Mafia ideal avcının yüksek manevra kabiliyeti için hafif ve güçlü olması gerektiğine inanıyordu. Bu sayede kolayca hız, irtifa ve yön değiştirebilecekti. Hafif ve dolayısıyla küçük olacak uçağın tespiti de zor olacaktı. Ayrıca üretimi ve işletmesi de ucuz olacaktı. Boyd ve ekibi bu konseptlerini geliştirmek için Northrop ve General Dynamics'den fon alırlar. Sonuçta Advanced Day Fighter konsepti ortaya çıktı ve F-XX projesi olarak isimlendirildi. Savunma Bakanlığı'nın desteği ile Mayıs 1971'de Hava Kuvvetleri Prototip Çalışma Grubu kuruldu. Altı adaydan ikisi seçilerek Lightweight Fighter (LWF) projesi başlar. 6 Haziran 1972'de teklif talebi yayınlanır. USAF'ın Vietnam, Altı gün savaşı ve Hint-Pakistan savaşlarından çıkardığı neticeler ışığında 20000 lb. Ağırlığında hızlı, yüksek manevra kabiliyetine sahip 30000-40000 feet irtifada 0,6 – 1,6 Mach süratte çatışmaya optimize edilmiş bir uçak istenir. Mayıs 1972'de General Dynamics ve Northrop'un teklifleri seçilir. YF-16 ve YF-17 prototipleri üretilir. Sırasıyla 2 Şubat 1974 ve 9 Haziran 1974’te ilk uçuşlarını yaparlar. Aynı yıl NATO üyesi Belçika, Danimarka, Hollanda ve Norveç ellerindeki F-104G'leri değiştirmek ister. LWF projesinin galibi bu ülkelere de satış imkânı bulacaktı. Bu ülkelerin yeni av-bombardıman uçağı ihtiyacı USAF'ın da elindeki F-4 ve F-105'leri değiştirme isteği ile birleşince LWF olarak başlayan proje Air Combat Fighter (ACF)'ye dönüştü. YF-16'da gündüz avcı uçağından çok rollü avcı uçağına evirildi. Kanat altında ikişer adet olan paylon sayısı üçer adete yükseldi. İhtiyaç basit bir atış radarından çok modlu görev radarına dönüşür ve Westinghouse APG-66 radarı seçilir. 

13 Haziran 1975’te Hava Kuvvetleri YF-16'yı seçtiğini açıklar. Bu seçimde YF-16'nın YF-17'den daha üstün olan hızlanma, tırmanma ve manevra kabiliyeti kadar F-15'te kullanılan P&W F100 turbofan motorunu kullanmasında büyük avantaj oldu. Bu sayede motor birim maliyeti ve işletme masrafları azalmış olacaktı.