К исследованиям самолета с изменяемой геометрией крыла фирма Dassault приступила в 1964 году, а год спустя компания получила официальный заказ на строительство опытного прототипа, который получил обозначение Mirage G. Опытный образец с турбовентиляторным двигателем TF-306 фирмы SNECMA был готов в апреле 1967 года, а в ноябре был выполнен первый полет. Уже во время четвертого полета начались эксперименты с изменением угла стреловидности, а вскоре была достигнута скорость M=2.2. Проведенные испытания подтвердили хорошие летные качества самолета особенно на малых скоростях. Изменение стреловидности крыла в полете не представляло каких-либо сложностей даже во время выполнения крутых виражей. До аварии прототипа в январе 1968 года было выполнено свыше 300 полетов.

Mirage G выполнен по схеме высокоплана с крылом, угол стреловидности которого может изменяться в пределах 20-70°. Изменение положения подвижных частей крыла осуществляется с помощью гидроприводов и двух винтовых домкратов. При увеличении стреловидности крыла его хвостовая часть вблизи корневого сечения убирается в специальные ниши фюзеляжа. Для обеспечения герметичности топливной и пневматической систем при изменении стреловидности крыла была применена телескопическая система трубопроводов. Вдоль всего размаха крыла располагаются предкрылки и двухщелевые выдвижные закрылки. Для уменьшения длины пробега и скорости пикирования использованы четырехсекционные тормозные щитки, расположенные по контуру хвостовой части фюзеляжа. Самолет оснащен тормозным парашютом.

После анализа результатов испытаний однодвигательного опытного образца Mirage G было решено построить прототип двухместного двухдвигательного истребителя-бомбардировщика, получившего обозначение Mirage G4. С перспективными двигателями Snecma M-53 скорость самолета должна была составить М=2,5. Началось строительство двух прототипов, но недостаток средств привел к отказу от проекта в мае 1968 года.

Требования военных все время менялись и вскоре приоритет был отдан одноместному двухдвигательному перехватчику, получившему обозначение Mirage G8. В результате прототип двухместного G4 был завершен в варианте перехватчика и поднялся в небо в мае 1971 года. Второй прототип был построен уже в одноместном варианте с двигателями Snecma 9K-50 и упрощенным составом оборудования. Он был облетан в июле 1972 года.

Программа летных испытаний была завершена в 1974 году, после чего фирма Dassault свернула работы над самолетами с изменяемой геометрией крыла, придя к выводу, что приемлемые летные характеристики при малых скоростях могут быть достигнуты значительно более простыми и дешевыми средствами. Согласно опубликованным фирмой в начале семидесятых годов данным, применение в сверхзвуковом самолете крыла изменяемой геометрии не было связано с большими техническими трудностями, однако это привело к удорожанию самолета и увеличению его взлетной массы.