F-16 с вооружением из ракет "Сайдуиндер" интенсивно применялись Израилем во время военных действий против Ливана в начале 1980-х годов. В апреле 1981г., когда израильская авиация приступила к нанесению бомбовых ударов по позициям сирийских войск в Ливане, сирийскими мобильными ЗРК "Оса" были сбиты три F-16. В июне 1982г., когда начались активные боевые действия в долине реки Бекаа, F-16 использовались для прикрытия самолетов ударных групп совместно с истребителями F-15, вооруженными УР средней дальности "Спэрроу". Израиль впервые применил в этом конфликте эшелонированные тактические построения боевой авиации. F-16 обычно входили в состав первого эшелона прикрытия и вводились в бой первыми. Им ставилась задача связать сирийские истребители ближним боем, причем самолет - воздушный командный пункт (ВКП) Е-2С "Хокай" доводил F-16 до дальности визуального обнаружения противника. Свои самолеты при сближении на малых высотах маскировались, снижаясь к земле. Еще до обнаружения цели пары самолетов F-16 по сигналу с ВКП расходились и выполняли широкий охватывающий маневр "сэндвич", стремясь выйти противнику в хвост. Ответный маневр сирийских истребителей с расхождением приводил к ближнему маневренному бою.

Энергичные эволюции на малой высоте, при выполнении которых перегрузка доходила до максимальной, часто приводили к разрыву визуальной связи между противниками. Одиночки, выходившие из боя, попадали в захват и под пуск ракет средней дальности с самолетов F-15, находившихся во втором эшелоне. Известен случай, когда во время рейда сирийских Су-22М на штаб израильских войск в Южном Ливане 10 июня 1982г. были сбиты, предположительно истребителями F-16, семь из восьми участвовавших в налете Су-22М. По израильским данным, соотношение потерь в воздушных боях в Ливане составило не менее 13:1 в пользу самолета F-16, однако, это явно недостоверные цифры. Согласно сведениям, опубликованным в советской печати, в период наиболее активных боев с 6 по 11 июня 1982г. ВВС Израиля потеряли 58 ЛА всех типов (35 от огня ЗРК и 23 в боях с сирийской авиацией), а сирийская авиация - 67 ЛА (47 в воздушных боях и 20 от огня ЗРК). Таким образом, соотношение потерь в воздушных боях составило около 2:1 в пользу Израиля. Это объясняется не столько превосходством имевшейся у Израиля техники, сколько лучшим планированием боевых операций, более тесным взаимодействием ЛА различного назначения, а также авиации и наземных сил. Причем, большая часть сирийских самолетов была, вероятно, сбита все же не F-16, а истребителями F-15.

Косвенным подтверждением этому служит сравнительно невысокая эффективность американских истребителей F-16 во время войны в Персидском заливе в 1991г. В 1991г. в ходе войны с Ираком многонациональными силами в зоне Персидского залива были развернуты 249 самолетов F-16, которые выполнили почти 13 500 вылетов (наибольшее число вылетов самолетов одного типа в этом конфликте) при коэффициенте боеготовности 92,5% (что на 5% выше коэффициента для мирного времени). Несмотря на столь интенсивное использование, F-16 не сбили ни одного иракского летательного аппарата (хотя даже штурмовики А-10 смогли сбить два иракских вертолета) и по эффективности в воздушном бою не могут идти ни в какое сравнение с американскими F-15C, сбившими 35 иракских ЛА. Наиболее широко F-16 использовались для действий по наземным целям (иракским аэродромам, военно-промышленным объектам, бронетанковой технике), в частности, использовались самолеты F-16А ВВС национальной гвардии США с несъемными пушечными контейнерами GPU-5/A на центральном подфюзеляжном узле. В состав вооружения F-16 входили УР "Мэверик". В первые дни войны F-16 с аэродромов в Турции совместно с F-111 наносили удары по северным районам Ирака под прикрытием истребителей F-15. Но и в действиях по наземным целям F-16 также не показал выдающихся результатов. Он не мог использоваться для поражения целей в тылу Ирака из-за того, что это потребовало бы применения достаточно уязвимых самолетов-топливозаправщиков. Около 60 самолетов F-111F уничтожили примерно 1 000 единиц бронированной техники, совершив 1 200 вылетов, в то время как самолеты F-16 также поразили около 1 000 боевых и транспортных машин, но при этом число вылетов у них было на порядок больше, то есть на одну подбитую машину приходится более 10 вылетов. Можно отметить также высокие потери американских F-16.