从滚转能力上来说，F-4的控制手段比米格-21更多，除了副翼还有机翼上表面的扰流板；而且下单翼布局由于重心高于机翼平面，存在天然的不稳定趋势，看起来似乎比米格-21还有优势。但一方面F-4的副翼效率较低——这是后掠翼的共性；而且F-4作为舰载机要采用机翼折叠设计，减少甲板和机库占用空间，在当时对滚转性能不是很重视的情况下，机翼外段出于简化结构等考虑，没有设置气动操纵面，副翼位置已经到了机翼中央区域了，控制力矩严重偏小。另一方面F-4作为双发动机水平并列安置的重型战斗机，转动惯量天生就比较大，更是进一步在其滚转性能的恶化程度上雪上加霜。

F-15的尾撑很低

　　F-4采用单置高尾撑，而不是后来F-15战斗机那种侧置双尾撑设计的原因有两个。第一个是当时人们对大迎角飞行的掌握研究还在非常粗浅、而且重视程度上也非常不够的阶段，对于机翼尾流干扰平尾的风险预估严重不足，这使高置单尾撑的重量和结构简化优势获得了胜利。另一方面，F-4作为舰载机需要以较大的姿态角度降落，高置单位撑在离去角较大、避免擦地的性能上要显著优于侧置尾撑。

F-4作为舰载机需要以较大的姿态角度降落，高置单位撑在离去角较大、避免擦地的性能上要显著优于侧置尾撑

　　但从F-4基本设计确定之初，机身机翼尾流干扰平尾的现象就开始困扰F-4战机了。由于基本布局不能做出大的改变，麦克唐纳公司基本上只能通过两个地方进行改进。首先是F-4的机翼外端做了12度的带锯齿上挑设计，一方面锯齿涡流阻止了机翼附面层向翼尖的流动，推迟了气流分离和失速，一方面上挑的翼尖设计使翼尖涡流的位置明显抬高了。另一方面F-4的水平尾翼则采用了较大幅度的23度下反设计，主要目的是使它进一步向下远离机翼尾流尤其是翼尖涡流；当然由于存在垂直方向上的较大分量，它对提升F-4的方向稳定性也有一定好处。

　　这些改进措施都是有效的，但不能从根本上解决F-4的气动布局缺陷。在视距内格斗时，F-4面对高敏捷性的对手常常会处于尴尬的两难境地。一方面直到对方的能量储备消耗到相当低的水平之前，F-4根本锁不住对手，对手进行急剧滚转减速则F-4很难控制自己不冲到前面去；而如果对手选择大幅度的非对称机动，在较大迎角、过载下做滚转动作剧烈改变自己的姿态和航线脱离F-4的攻击路线，F-4又跟不上这样的变化。而另一方面F-4一旦陷入对方的锁定时，却又在短时间内无法进行有效的摆脱；而对于F-4的对手来说，在消耗完能量之前就足以对F-4形成多次有效攻击了。

外翼段上挑，平尾下反并不能从根本上解决F-4的气动布局缺陷

敏捷的高速掠袭者——米格-21在越南战场上的成功之道

　　然而当时整个越南战场的大背景极为特殊：美军受到苏联和中国的约束，不能对越南北部形成强有力的直接打击，这使越南始终保留了战斗机的生存、起降能力和非常强的战场探测和防空能力。在防空导弹被大量投入使用的越南战场上，携带大量炸弹等攻击武器，负责执行对地任务的F-105等飞机必须在中低空进行飞行，而F-4也不得不随之在相同的高度进行护航。

　　这不仅使F-4从一开始就陷入了被动挨打的不利境地，米格-21很容易就能从高空、侧后方进行高速掠袭；而且由于F-4自身设计上的缺陷，甚至还出现过一些米格-21单机切入F-4编队进行混战的例子。F-4在越南战争中的教训，深刻的体现了战场主动权与战斗机敏捷性的重要性。

锐利轻巧的米格-21战斗机

　　米格-21源自于苏联中央空气流体动力研究院在50年代初期的超声速空气动力学研究。从研制历史来说，它是由一款E-4系列验证机直接演变而来的战斗机型号。它的核心设计取向只有一个：在有限发动机推力支持和原始的超声速干扰阻力研究指导下，以较低的工程风险和成本获得一架速度能够达到两倍声速飞行速度，并且在高速下拥有良好操纵性的飞机。

　　虽然并未像美国那样公开发布研究成果并命名为“面积律”，在1947年以后，流体院已经在研究中发现：飞机高速飞行时产生的大部分激波阻力，尤其是在M1附近时，都是通过机身、机翼、尾翼等结构件之间相互影响而产生的；在不同的速度条件下，相互影响的规律也各自不同。针对这种情况流体院做了大量试图获得最小阻力组合的努力，并获得了一条重要原则：将机翼安装部位的机身舱段设计为圆筒形的话，可以将机翼和机身之间形成的干扰阻力降低到一个相当弱的水平。

　　在流体院的指导下，米格设计局直接采用了单台发动机、机头进气的机身设计，这使得E-4系列整个机身都成为圆筒状，大幅度简化了设计难度。由于跨声速面积律和超声速面积律的不同，机头进气的E-2/4系列并没有采用收腰（即所谓“蜂腰”）设计：收腰以后阻力会在有限的跨声速范围（M0.8~M1.4）内有限降低——圆筒机身对于这一设计的收益并不敏感，但是在超过M1.5的超声速下阻力反而会增加较大，这与设计初衷相违背。

E-2验证机

E-4验证机

　　人类在突破超声速飞行时，同时有三类机翼总体布局可供选择：采用高速翼型、前缘尖锐的类似平直翼——实现人类第一次超声速飞行的X-1验证机就采用这种设计；其次是后掠翼、三角翼。苏联流体院在40年代末期表现出了惊人的远见卓识，他们从一开始就判定平直翼没有任何发展前途。而美国人则在这一方向上投入了大量的精力和时间，最著名的产品就是机翼前缘可以用来切蔬菜的F-104星式战斗机，是出了名的寡妇制造机。

米格-21研制过程中的E-50验证机，鼓起的垂尾根部里安装了一台火箭发动机作为辅助动力，它与E-2验证机外形十分相似

　　基于米格-19的经验，流体院在这一项目之初就特别强调飞机结构——尤其是副翼、平尾、垂尾必须具备非常好的刚度特性；因为易于变形的气动结构是绝不可能满足高速下的飞机操纵需求的，那只会使飞机无法操纵甚至失控、解体。但是当时三角翼与后掠翼的优劣并不能简单的通过理论计算和较为初级的风洞试验进行评定，于是苏联决定在相同机身基础上进行实际试飞对比试验。