Палубный истребитель McDonnell F3H Demon строился для замены самолетов F2H Banshee. Истребитель имел стреловидное крыло и проектировался под перспективный турбореактивный двигатель Westinghouse J40 с осевым компрессором, который должен был иметь тягу 49кН. Самолет получил боковые воздухозаборники, а реактивное сопло двигателя выходило под хвостовую балку. Четыре 20-мм пушки установили под фюзеляжем.

Еще до первого полета опытного образца компания получила заказ на 150 серийных самолетов Demon. Первый полет прототипа состоялся 7 августа 1951 года. Главной проблемой на испытаниях оказался ненадежный двигатель, который едва выдавал половину расчетной мощности. Тем не менее, в 1953 году было построено 35 серийных самолетов F3H-1N с этим двигателем. Серийные истребители были оснащены радаром ARG-51, на внешней подвеске самолеты могли нести бомбы или кассеты НУРС.

Но проблемы с двигателем продолжались, и после ряда серьезных происшествий полеты самолетов F3H-1N были прекращены. В октябре 1954 года в небо поднялся прототип истребителя F3H-2, оснащенный двигателем Allison J71. Для установки нового двигателя пришлось перепроектировать фюзеляж и увеличить площадь крыла. Кроме этого, на самолет установили более надежное катапультное кресло Martin-Baker. Хотя мощность двигателя J71 была недостаточной, а в эксплуатации он оказался капризным, ВМС США заказали 239 экземпляров истребителя F3H-N2, первый из которых был поставлен в 1956 году.

В начале своей карьеры самолет Demon казался не совсем удачным, но в результате стал одним из лычших палубных самолетов своего времени. Эти истребители обеспечивали дальнюю противовоздушную оборону авианосцев. Сближение с противником до дальности захвата бортовым радаром (40км) происходило по командам с самолетов ДРЛО или кораблей радиолокационного дозора. Основным оружием были неуправляемые 70-мм ракеты.

На более поздней модификации F3H-2M оставили только две 20-мм пушки, зато истребитель получил возможность нести четыре управляемые ракеты класса "воздух-воздух" AIM-7 Sparrow. Система наведения ракет была несовершенной. Обнаружив цель с помощью РЛС, пилот дожидался визуального контакта и после пуска ракеты удерживал цель в оптическом прицеле, направляя на нее луч радиолокатора, по которому наводилась ракета. Необходимость использования оптического прицела свела на нет всепогодность истребителя, а пусковые ограничения не давали возможности перехватывать энергично маневрирующие цели типа истребитель.

С принятием на вооружение ракет Sparrow III с полуактивной головкой самонаведения самолеты Demon стали полноценными всепогодными перехватчиками. Кроме этого, самолет получил возможность нести ракеты AIM-9 Sidewinder с тепловой головкой самонаведения. С 1957 года все истребители F3H начали оснащаться системой дозаправки в воздухе. Всего до ноября 1959 года было построено 519 палубных истребителей Demon. В 1962 году самолеты получили новое обозначение F-3. На вооружении они оставались до 1964 года.

Начиная с 1953 года фирма McDonnell работала над принципиально новой модификацией самолета, получившей обозначение AH-1. Основным назначением этого сверхзвукового многоцелевого палубного самолета было нанесение ударов по наземным целям. На самолет предполагалось установить два двигателя, большим изменениям подверглись воздухозаборники и хвостовое оперение. Универсальность самолета обеспечивалась за счет сменного комплекта бортового оборудования, которое находилось в носовой части. Вначале флот не проявил интереса к AH-1 и фирма приостановила проектирование. Но затем проект самолета AH-1 лег в основу тяжелого истребителя-перехватчика F4H Phantom.