2004 年 F 型引入了新的座舱，前后座飞行员可一起执行空空或空地任务，都可独立控制和引导多种武器和传感器。
“超级大黄蜂”单座型用于取代早期的 F/A-18A/C，双座型用于取代 F-14。在高峰时“超级大黄蜂”的生产速度为每年 48 架。一些批评指出该机的航程和带弹反舰能力仍然不足，并且成本过高。另外该机不是隐身飞机在未来战场上生存力不足。
VF-115 中队的“超级大黄蜂”在“持久自由”行动中首次参加实战，该中队在阿富汗上空没有投掷弹药，由于 F/A-18E 的带弹反舰能力，带回了多数未使用的弹药，没有造成浪费。在“南部守望”行动中该中队投掷了 22 枚 JDAM 攻击了 14 个目标，成为“超级大黄蜂”的首次对敌开火。该中队还参加了“自由伊拉克”行动，并投掷了激光制导炸弹和 JDAM。在任务中“超级大黄蜂”还挂载了空空导弹，但没有机会使用。另外在任务中 VFA-115 中队的一些“超级大黄蜂”在机腹还挂载了 A/A42R-1 空中加油吊舱，用于进行伙伴加油。在“自由伊拉克”行动该中队投掷了 172 吨弹药。
2011 年 1 月波音公司推出国际版 F/A-18E/F“超级大黄蜂”，全面提升作战能力和隐身能力。在此次升级中，波音公司可提供的升级选择有通用电气的 F414 推力增强型发动机（EPE），联合低阻力保形油箱（CFT），提高了空对空作战中的加速性和续航能力。在空对地方面，CFT、武器吊舱和内部红外搜索追踪（IRST）传感器降低了雷达特征信号。另外还有隐身武器吊舱，红外搜索追踪传感器，以及导弹和激光预警系统。EPE 能够提供高于基本型 F414-400 发动机 20%的推力，可提高 F/A-18E/F 的跨声速加速度要求。因为该机的机翼是为低着舰速度设计的，EPE 并不能大幅增加“超级大黄蜂”的最大速度。EPE 在某些任务模式中能减少一半以上的作战加速时间，扩展了飞机飞行包线右上角的作战能力，所以能够应对更高、更快的威胁。
EPE 的特点是采用了一个全新的两级风扇和更耐高温的转子，使得发动机进气量增加了 10%。当 F414 运行在原设定温度工作时，这两项改进措施能够使工作热寿命增加三倍，达到 6,000 小时。
CFT 一共能储存 1,360 千克的燃油，与通常安装在机身下部的中心副油箱可用容积相同，但是它具有零巡航阻力和较低的跨声速阻力，使得中心挂架携带武器吊舱更为自由，而武器吊舱用来装载导弹和炸弹，以减小特征信号和阻力。CFT 可移动、可改装，连接在上机身的现有吊挂点上，并从机翼油箱延伸到燃油管道。它们的形状可以提高面积律及降低阻力。
对于空对空作战模式，CFT 把作战半径提高了 10%，可以达到 1,300 千米。在空对地方面，有一个单独的中心副油箱，外加 CFT，作战半径则超过了 1,500 千米，与装配三个 1,817 升副油箱的飞机相比，具有更快的巡航速度和加速度。有了三个油箱和 CFT，远距离攻击半径超过 1,700 千米。国际版“超级大黄蜂”的武器吊舱能装载 4 枚 AIM-120 大小的导弹或混合空对空/空对地载荷。在舱门内侧挂载 2 枚先进中程空对空导弹后，吊舱还可以容纳一枚 Mk 84 大小的 907 千克炸弹，或 Mk 83 大小的 454 千克炸弹和两枚 Mk 82 大小的 227 千克弹药，抑或 4 枚小型炸弹。
FLIR 传感器移到前机身的隐身整流罩中，能够降低特征信号，而且不用占用机身挂架位置。为了把 FLIR 安装在前机身，原先的吊舱系统被拆分，传感器安装在机炮上方的整流罩内，处理器则被放置在前机身的其他位置。这种设计能够保留机炮，并能很方便得升级传感器。以色列导弹/激光预警系统的传感器一个安装在机身顶部，覆盖了机身的上半球面，一个安装在机尾下方，面向前，导弹/激光预警系统能够提供球形覆盖面和一个具有 360 度环境感知的分布式孔径系统。波音还计划给该机安装大尺寸驾驶舱显示器，19×11 英寸的液晶触屏显示器替代了 3 个小显示器，节约了空间，减小了重量、能耗和散热。已有的传感器和战术显示器仍然可以使用，但是大显示屏区域允许 5 种模式同时显示，而不只是 3 种。飞行员能够在屏幕中移动显示内容，也能放大传感器图像，以及移动地图以进行目标识别和环境感知。
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Armstrong
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从 1971 年起，EA-6B“徘徊者”就被美海军用于压制敌人的电子活动和获取战区内的战术电子情报来支援攻击机和地面部队。其主要机载设备包括 AN/ALQ-99F 电子干扰系统（在 5 个干扰吊舱内的 10 个干扰发射机，每个干扰舱可以覆盖 7 个频段中的一个）、灵敏侦察接收机（可探测远距离的雷达信号）、AN/AYK-14 中央计算机、全天候自动着舰系统（ALCS）、多功能显示器，以及通信、导航与识别系统等。
