F-15 机身两侧安装有平直的进气道，带二元压缩进气口。进气口稍稍远离前机身以避免吸入附面层，从而省略了复杂的附面层隔板设计。进气口前缘斜切，在大迎角时可获得充足的进气量。进气口底部有铰链可在飞行中向下偏转以改变进气口面积，进气口下壁板的迎角可从 4 度到-11 度之间调节。在飞行中大气数据计算机自动控制进气口的偏转，以保证发动机获得正确的进气量，除此之外进气口内部安装有可动斜板可控制进气量。进气口的另外一个功能是提供额外的操控能力，在某种意义上类似于鸭翼的作用，在超音速状态下，进气口能提供相当于平尾三分之一的配平力矩。F100 的采用了收敛-扩散尾喷管，起初喷管有被称为“火鸡羽毛”的整流片，在服役中因维护问题全被拆除。
红线部分就是二级、三级、扩张斜板所能达到的最大打开程度。1、2、3、4 就组成了 F-15 所谓的“四波系进气道”
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F100 发动机遭遇一系列的研发问题，当然对于如此先进的发动机来说研制风险肯定较大。美国空军最初严重低估了 F-15A 每架次飞行中的发动机动力循环次数，他们不了解“鹰”在机动飞行中油门的剧烈变化程度。由于设计上的缺陷，导致发动机关键部件加剧磨损甚至出现裂纹，例如第一级涡轮叶片频频故障。大多此类问题可以通过更仔细的维护和生产过程中更严格的质量控制来解决，但最严重的发动机失速问题成为 F100 的痼癖。
由于发动机的压气机叶片是翼型剖面，如果吸入的气流迎角超过临界值会引起压气机失速，从而阻断了进入燃烧室的气流。在 F-15A 进行大迎角机动时最容易出现压气机失速，导致流经压气机的气流突然中断，使核心机降转，涡轮过热。如果不迅速解决这一故障，涡轮将会损坏或引发发动机起火。这在 F-15 类的双发飞机上尤为危险，因为飞行员可能不会马上注意到有一个发动机出现了故障，为此 F-15 安装了涡轮温度的语音报警系统。
还有一种发动机失速是由于“硬”加力引起的，是由于加力燃烧室内的一次小规模爆炸引发的。“硬”加力是因为加力点火失败引起的，此时发动机后部充满了大量未点燃的燃油，然后燃油被核心机的高温燃气引爆，冲击波向前传播至风扇，先导致风扇失速，有时也会导致压气机前几级失速。此类型的发动机失速通常是在高空高马赫数情况下出现。
在遭遇发动机时速时飞行员的标准处置流程是先关闭发动机，让发动机降转，等涡轮温度降到红线以下就立即点火重启动。如果在空战中碰到发动机失速，飞行员就麻烦大了。
普惠在解决上述问题期间，F-15A 因发动机故障而频繁停飞，被赐美名“机库皇后”。雪上加霜的是，普惠的两个主要分包商发生工人罢工，延误了发动机的交付，1979 年末开始美国空军被迫接收没有发动机的 F-15A，存放起来等待发动机。普惠在付出了惊人的努力之后发动机的问题有所缓解，但短缺问题还将持续很长一段时间。
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F-15A 电子设备的核心是休斯 AN/APG-63 X 波段（8-12GHz）相干脉冲多普勒雷达，具有下视下射能力，最大探测距离大于 161 千米。