Trzeci egzemplarz przedseryjny (FSD) F-16A nr ser. 75-0747 został oblatany w 1977 r. Był pierwszym egzemplarzem z pełnym wyposażeniem elektronicznym i brał udział w próbach systemów nawigacyjnych i kierowania ogniem. Podczas jednego z lądowań został poważnie uszkodzony i wycofany z lotów.
W roku 1979 General Dynamics opracował nową wersję F-16 ze skrzydłem delta. Zbudowano dwa prototypy. Do budowy drugiego użyto elementów 75-0747. Samolot został przebudowany na dwumiejscowy. Kadłub wydłużono o 1,44 m i zamontowano nowy płat o powierzchni ponad dwukrotnie większej od normalnego płata F-16 i z powiększoną liczbą węzłów podwieszeń. Wersja ta otrzymała oznaczenie fabryczne F-16XL.
Samoloty były badane we współpracy z NASA (program SCAMP) i USAF (program ETF). Ten drugi miał na celu wyłonienie następcy F-111 i F-4; jego zwycięzcą został F-15E. W tym czasie (1983 r.) egzemplarz dwumiejscowy XL-2 (oznaczony w USAF jako F-16F) otrzymał eksperymentalny kamuflaż Heatley-Ferris z elementami utrudniającymi odróżnienie góry od dołu samolotu: fałszywą kabiną, imitacją statecznika pionowego itd.
Po próbach w USAF oba F-16XL wróciły do NASA, gdzie badano na nich aerodynamikę wysokich prędkości. Próby trwały do końca lat 90-tych.
Zestaw: Monogram 1/72, kabina: Italeri, dysza, zbiorniki paliwa: Revell, uzbrojenie i kalkomanie z różnych zestawów. Model wymagał poważnych poprawek geometrii.