轻型战斗机是F-16A的改进型。1982年12月首飞，1984年7交付美国空军。F-16D 由F-16C发展的双座战斗／教练机．1984年9月第一架F-16D交付美空军。F-16C/D是经过整体规划、改进设计的全新型号，性能大大提高。
F-16C/D使用了诺斯洛普•格鲁曼AN/APG-68(V)雷达，增加了探测距离，工作模式增多，抗干扰能力更强。该雷达的空中作战模式包括自由搜索、上视扫描、单/多目标跟踪等，最多可跟踪10个目标；在高脉冲频率模式中可为AIM-7麻雀*提供持续照射，真正的拥有了超视距空战的能力。对地作战模式可提供对海、对地面移动/固定目标成像模式。在武器控制软件方面，C/D使用了MILSTD-1760总线，具有了使用AGM-65D“小牛”空地*和AIM-120先进中距空空*的能力。
“block-25”是F-16C最初的生产批次。1984年，首架交付，试飞后其飞行控制软件进行了改进。美军共装备了244架。“block-25”使用F100-PW-200发动机，后来改为F100-PW-220E。佛罗里达麦克迪尔空军基地的第56战术战斗机联队第61中队是美本土第一个装备F-16C的单位，88年10月形成作战能力。
1990年11月26日，美军希望用一种先进的战斗攻击机取代A-10攻击机。为此美军计划改装400架F-16C/D“block-30/32”，换装相应设备以适应近距空中支援和战场空中遮断任务。计划换装的设备包括一个全球卫星定位系统，数字地形系统，系统加固，模块任务计算机，和自动目标管制系统。随后一架“布洛克-30”原型机在肖空军基地进行了诸多的改进。
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