有了美国海军的成功案例，作为同样有着大量空对空以及地对空实弹打靶和测试需求的美国空军自然也就顺势而为。从1974年开始，美国空军利用退役的老式喷气战机，相继改装完成了QF-102、QF-100以及QF-106等三种型号的无人靶机。不过，这些老旧落后的第一代以及第二代喷气战机在飞行性能等方面无法模拟更先进的第三代乃至第四代战机。而且，随着时间的推移，这些老旧战机的后勤维护保障也变得越来越困难。于是，在F-4“鬼怪”Ⅱ战斗机于1996年全部退役后，美国空军决定以这些退役战机以及部分在“飞机坟场”封存的F-4战机为基础改装为靶机，这就是QF-4。

事实上，早在1972年，美国海军就曾经尝试将早期型号的F-4B/N改装为靶机，不过数量并不多。而此次美国空军总共将300余架各型F-4战机改装为靶机，包括较为先进的F-4E、F-4G以及RF-4C等型号。这些战机在改装时会拆除一切不必要的机载设备，包括航炮等，同时加装用于无线电遥控的控制系统，以便可以让地面人员远程操作飞控、油门、起落架、翼面等各子系统。

虽然F-4战机是由麦道公司（后并入波音公司）研发生产的，但是QF-4靶机的改装工作却主要由BAE系统公司负责完成。该公司从1996年开始向美国空军交付首批16架QF-4靶机，到2013年12月交付完成最后一架。不过，也就在2年后，所有的QF-4靶机都在实弹打靶演习以及测试中消耗殆尽，用天空中那一团绚烂的火球证明自己曾经在这个世界存在过。

为了寻找QF-4的后继者，美国空军早在2007年就开始了新一代靶机的招标工作。当时，美国国内外多家军工企业参与竞标，最终美国空军选定了波音公司提出的以F-16战机改装为靶机的QF-16方案。与QF-4靶机类似，虽然洛·马公司也是F-16战机的研发生产商，却也没有得到QF-16靶机的改装项目。从2013年开始，波音公司陆续向美国空军交付QF-16靶机，目前订购总数为126架，计划在2025年交付完毕。

打靶、诱饵以及攻击

从美国空军战斗机改装无人机的经验来看，其主要作为靶机使用，供有人驾驶战机发射空空导弹进行实弹打靶，或者地空导弹实弹测试。不过，无论是QF-4还是QF-16，都不只是加装远程无线电控制系统这么简单。首先，这些靶机都进行了飞控系统的全面升级，使其具备自主起飞、飞行以及着陆能力。而且，在改装初期，这些靶机也都保留了飞行员驾驶功能，用于飞行员的复训、模拟假想敌空战以及辅助地面遥控训练等任务。只有在最后确定要用于实弹打靶时，地勤人员才会将这些靶机的弹射座椅等设备拆除，成为彻底的无人机。

此外，QF-4和QF-16都装备了先进的定位导航以及数据链系统，可实现自主编队飞行；机上专门加装了电子战以及诱饵弹发射系统，再加上与同型有人驾驶战机相当的飞行性能，从而可以最大限度地模拟战场上的“敌机目标”，增加己方战机以及地空导弹系统实弹打靶的训练难度，进一步提高己方飞行员和地空导弹部队的作战水平。

此外，在真实战场上，由有人驾驶飞机改装而成的无人机还可以充当“诱饵飞机”。其主要作用有两个：一是大量消耗敌方战机空空导弹以及地空导弹的备弹，二是利用数量优势让敌方地空导弹系统的火力通道瞬间过饱和，三是无人机与己方有人驾驶战机混编，从而掩护后者成功突防。在2020年的纳卡冲突中，阿塞拜疆就将苏联时代留下来的老旧安-2轻型运输机改装为无人机，用来消耗亚美尼亚军队数量有限的地空导弹。而且，一旦亚美尼亚军队的地空导弹打击这类安-2无人机，其自身也会暴露，从而成为阿塞拜疆军队后续打击的目标。

之后，在持续至今的俄乌军事冲突中，作为总体实力较弱一方的乌克兰也效法阿塞拜疆，将退役的安-2轻型运输机改装为无人机。而且，乌克兰军方使用安-2无人机并不仅仅用于消耗俄军地空导弹，更是在机舱内安装有大量炸药。由此也引申出这类改装无人机的第三个功能：自杀式攻击。

事实上，同样是在2020年纳卡冲突中，当时阿塞拜疆在改装安-2轻型运输机时，就曾经采用过这一办法：如果该机在飞行中被击落，则能消耗敌方一枚宝贵的地空导弹；如果没有被击落，那么安-2无人机就会继续飞行，直到落地爆炸，在敌方境内造成人员物资损失或者制造巨大恐慌。