當時華錫鈞將軍聽取研究人員祝如竹與翁慶隆報告，決定採用美國理海大學教授薛昌明博士提出的以複合材料修補飛機結構方式，在初步使用下已有可靠的修補效果。 除了花蓮佳山基地第12中隊的第4分隊仍使用RF-5E，目前僅剩屏東基地的737聯隊是完全使用F-5E/F的聯隊。 f-5 1984年737聯隊46中隊接手臺南第一聯隊「炸射班」任務，除了專精訓練外，還成為假想敵中隊，負責模擬中共空軍戰術。 1975年6月2日，臺南第一聯隊的第1、3及9中隊開始換裝，分別接收總數48架F-5E戰機，成為中華民國空軍第一個成軍的F-5E作戰單位。 f-5 美國空軍的F-5E，其後續維修支援服務從1975年開始到1990年結束。
中華民國空軍使用之F-5E/F戰鬥機共有336架，部分為美國移交。 經漢翔公司與空軍協調之後，空軍同意撥交一架F-5E戰機（5308）由漢翔公司改裝為原型機。 f-5 該架原型機於2002年7月24日進行首次試飛，並由許良啟先生進行機身彩繪設計與施工。 然而，由於當時空軍已計畫在10年內將F-5E/F機隊全數除役，且並受到台灣本身特殊政經外交情勢影響，外銷困難，Tiger 2000計畫最後無疾而終。
f-5: F-5戰鬥機
1982年4月，臺東空軍志航基地的第七聯隊（737聯隊）所屬第44、45及46中隊進行F-5E/F換裝。 1979年美國與中華人民共和國建交，為補償拒絕出售F-4E戰機給中華民國，追加F-5E/F的生產數量。 F-5E最後採行的正式名稱為「Tiger f-5 II，老虎二型」，這個名稱來自於在越南測評F-5的幼虎計畫，並且因為之前已有一個以「虎」為名的戰鬥機：格魯曼公司的F11F/F-11。 衣索比亞帝國：衣索比亞皇家空軍（15架以上）：政權顛覆，於1966年首次交付，使用F-5A/B/E，1974年政變後親蘇聯的社會主義衣索比亞臨時軍政府成立後接收，日後退役。 （17架）：1984年至1985年獲得8架F-5E和4架F-5F。 沙烏地阿拉伯：沙烏地阿拉伯皇家空軍（139架）：1974年到1985年共獲得20架F-5B、109架F-5E / F和10架RF-5E。
2003年10月12日，編號5502號RF-5E從臺中清泉崗機場起飛，於11時疑似發動機故障而墜落在新竹外海30海浬(僚機目視該機發動機冒煙、起火)。 上尉飛官李慶熙(空官76期、1290飛行小時)跳傘，於當日12時05分時被海軍子儀號巡防艦救起，僅受輕傷。 f-5 海軍陸戰隊曾購買舊的空軍型號來替換從以色列租借的F-21，配屬在友馬陸戰隊航空站的VMFT-401，美國海軍在米拉瑪海軍航空站的海軍戰鬥機武器學校，VF-127、VF-43跟VF-45都是使用F-5E。
f-5: F-5 (戦闘機)
在2002年，海軍與陸戰隊從瑞士再度購進一批32架F-5E，這批F-5E在進行翻修與結構更新之後更改型號為F-5N並配備給駐內華達州法隆海軍航空站的海軍VFC-13與陸戰隊VMFT-401。 越南共和國空軍（158架）：F-5A/B/E，政權顛覆，由越南社會主義共和國等接收，部分F-5E在西貢淪陷的時候由南越飛行員駕駛逃往泰國並由美國載回本土，日後成為了Top Gun的使用機。 中華民國空軍（423架）：以海外軍事援助（MAP）管道獲得92架F-5A和23架F-5B，授權生產方式生產242架F-5E和66架F-5F，參見中華民國與F-5系列。 截至2022年3月仍服役的F-5 系列，F-5E有16架、F-5F有27架、RF-5E有5架。 F-5ST（Super Tiger）：泰國空軍改良自F-5E，升級工作由以色列拉斐爾國防系統公司負責，但具體升級工作在泰國航空工業公司（TAI）進行。 當時諾斯洛普原廠生產縱樑時所選用的材料，未考慮到台灣潮濕高鹽份的海洋氣候環境，空軍修護人員在修護過程時亦將表面處理的保護膜磨損，形成應力腐蝕。
- 早期生產的機體據說有縱樑扭曲的情形，後續實行固強計劃後完成改善。
- ）中，男主角風間真的座機：F-8戰鬥機毀了以後改購一架F-5E戰鬥機，在漫畫版與OVA版的大會戰中，損失F-5E後更換了F-20）直到退役，此漫畫之後也有電視卡通與OVA錄影帶卡通。
- CF-5A ：CF-5A的單座偵察機版，供加拿大軍隊使用，生產數量非常少，加拿大將其定名為CF-116A 。
- 這個問題的解決方案則是透過在LEX上加裝整流片與加強垂直尾翼結構的手段來改善。
而原本僅能作為測距的對空雷達在更換為脈衝督卜勒雷達後，對地攻擊任務可以藉助雷達校正，使攻擊更加準確；同時漢翔公司亦提出配合Tiger 2000計畫修改F-5F雙座機型，以強化其部訓及對地攻擊能力。 1997年，漢翔公司鑒於空軍換裝二代戰機後仍會操作一個聯隊的F-5E/F機隊，因此洽詢諾斯羅普公司合作打造性能升級的F-5戰機，但最後因不明原因導致合作破局，最終由漢翔自力完成改良。 漢翔以經國號戰機之航電、武器系統為藍本，推出了針對F-5E的性能升級計畫-TIGER f-5 2000，原型機於2001年出廠，編號Tiger 2001，2002年7月24日首飛。
f-5: F-5A/B系列
除此之外中華民國空軍用以與菲律賓交換P-51陳展與用來和比利時以阿里山11號計畫交換F-104星式戰機拆零機的也都是這批F-5A/B。 f-5 其後4月累積2500飛行任務小時，任務型態包括密接支援，對地阻絕與偵查等。 1966年3月，4503戰術中隊改制成為第10戰鬥機特戰中隊，隸屬於同一基地的第3戰術戰鬥機聯隊，他們在超過3500次飛行任務中僅損失兩架，所有任務都在17度線以南進行，他們也從未遭遇過任何敵機。
由於諾斯洛普缺乏設計建造艦載機的經驗，於是邀請設計過F-4的麥克唐納-道格拉斯參與設計，兩家公司合作的結晶就是之後的F/A-18。 f-5 諾斯洛普也嘗試發展更先進版本的F-5E，原訂的稱呼為F-5G，是作為F-5E後繼的出口專用戰鬥機而設計的（當時美國不允許自用的現役戰鬥機出口）。 雖然F-20在某些特定的領域當中遠優於早期型號的F-16（維修便利性，可靠度等），但是他繼承自F-5的較低載彈量與作戰半徑卻是在與F-16競爭時的不利因素。 而美軍未採用造成的較高單位成本與信心因素則是造成計畫終結的致命傷（原型機的失事反而影響不大，因為F-16摔得更慘）。 唯一例外的是中華民國的採購案是因為817公報的簽訂而遭受美國政府拒絕。
f-5: 美國
這個計畫為期很短，只是一個政治性的考慮而非認真的評估F-5A在美軍服役的可能性。 值得注意的是其他許多種美國戰鬥機也曾被投入越南戰場以實際驗證他們的作戰能力，例如具有超越兩倍音速能力的F-104和更加複雜的F-102都曾在越南嘗試過，但都因為效能不佳而完全撤出越南。 類似的計畫也在摩洛哥、智利、巴西與泰國進行，這些國家皆獲得以色列的技術支援，並使用以色列航電與飛彈提升戰機性能。 前者被稱為F-5E老虎III，配備巨蟒III、IV型飛彈以及新的座艙儀表、雷達、航電等，摩洛哥皇家空軍的改良導入了義大利Elettronica ELT/555電子干擾莢艙與智利的EWPS-100雷達預警機，使F-5獲得了較新穎的電子防禦能力。 後者稱為F-5 Plus，使用JAS-39戰機的雷達以及其他的改良，泰國稱為F-5T Tigris，空用武裝換用巨蟒III、IV型飛彈，並購入頭盔顯示器增強近距離空戰性能。 據信智利空軍的F-5E也可以掛載以色列製的德比中程飛彈，讓戰機具有視距外攻擊能力。
電影《捍衛戰士》（Top Gun）中把F-5E、F-5F當成虛構的米格28戰鬥機（MiG-28）並與美國海軍的F-14交戰。 拍片之後仍有少數幾架保留著電影中的全黑機身模樣，並持續在美國海軍戰鬥武器學校中擔任「敵機」的模擬演練角色。 CF-5A：加拿大軍隊的單座戰鬥機版，是由加拿大空軍空軍授權允許以CF-116自由鬥士戰鬥機為依據所授權生產，加拿大將其定名為CF-116A。 因為1979年霍梅尼推翻親美的巴勒維王朝，導致伊朗與美國斷交，而伊朗用逆向工程的方式拆解分析自有的F-5戰鬥機，之後由伊朗研發出2款本土製戰鬥機：Saeqeh戰鬥機及Azarakhsh戰鬥機。
它們在美國空軍服役的全盛時期共有在內華達州的奈里斯空軍基地64及65假想敵中隊，以及在駐歐美國空軍527假想敵中隊、還有駐菲律賓的太平洋空軍26假想敵中隊中服役。 隨著蘇-27、米格-29逐漸大量服役與預算裁減，上述各單位逐一裁撤或換裝，現在只剩下極少量的F-5E仍在美國空軍中服役。 由於F-5系列戰機被定義成低端的外銷專用戰機，因此隨著時間的演進與新敵手的問世逐漸不能在可預見的未來勝任前線戰鬥機的任務。 也因此出現了多種類型的改良方案，當然，作為原製造廠的諾斯洛普並未捨棄分食這塊市場的企圖。 在新一代戰機服役後，中華民國空軍在2001年為最後留存40多架的F-5E/F戰機比照美軍規格，更換AN/APQ-1595雷達。 2021年3月22日，發生F-5E戰機擦撞墜海事故，為提升F-5戰機飛安，國軍已核定7億8,000萬餘元預算採購先進彈射椅。
- 儘管從未成為美軍第一線戰機，F-5用不同於美國優先的角度證明了這是一架成功的作戰飛機。
- 中華民國空軍（423架）：以海外軍事援助（MAP）管道獲得92架F-5A和23架F-5B，授權生產方式生產242架F-5E和66架F-5F，參見中華民國與F-5系列。
- 沙烏地阿拉伯：沙烏地阿拉伯皇家空軍（139架）：1974年到1985年共獲得20架F-5B、109架F-5E / F和10架RF-5E。
- 隨著蘇-27、米格-29逐漸大量服役與預算裁減，上述各單位逐一裁撤或換裝，現在只剩下極少量的F-5E仍在美國空軍中服役。
在F-20計畫結束之後，諾斯洛普也推出了自己的F-5E延壽計畫，稱為F-5E Tiger IV。 此外，從YF-17衍生而來的F/A-18之後也接替、取代了部分的F-5E。 1968年中華民國與美國諾斯羅普洽談合作生產F-5E/F戰鬥機，1973年雙方政府簽訂協議備忘錄，由諾廠提供生產飛機之各種技術資料、人員訓練與勞務、以及所需的工具與成套飛機器材，並由美軍售予航空裝備，使生產工作順利展開。 自1973年初至1986年底為止，共生產單座機F-5E 242架，雙座機F-5F 66架，合計308架戰機，以供中華民國空軍新機換裝。
