阿里山一號到十一號計畫，中華民國空軍總共接收了247架各型F-104戰機，使用過F-104A、F-104B、F-104D、F-104G、RF-104G、TF-104G、F-104J、F-104DJ，是世界上使用最多F-104機型的國家。
由於美國在1979年與中華人民共和國建交，後來根據八一七公報，美國當時不願意提供中華民國空軍新型戰機，只願意增加F-5戰鬥機的組裝數量與繼續提供需要的零件，在零件來源逐漸中斷與操作損耗與飛機老舊等原因下，中華民國空軍的F-104也造成慘重的失事紀錄，共114架戰機因為故障墜毀，先後62名飛行員殉職，總飛行時數38萬小時。曾有F-104老飛行員如此形容：「我們必須去，但不一定回來」，述說了當時中華民國國際外交的艱困與F-104戰機的慘憺妥善率。
民國56年，1967年10月13日，兩岸空軍在金門上空遭遇，中華民國空軍的F-104曾有擊落解放軍空軍兩架MiG-19的2:0紀錄，中華民國空軍飛行員是胡世霖、石貝波。這是中華民國空軍的F-104成軍以來的第一場空戰，也是截至目前為止台海上空的最後一場空戰。
民國87年，1998年5月22日，中華民國空軍舉行F-104戰機除役典禮，將當時僅存的F-104戰機集結至清泉崗基地，並由葛光越少將駕駛一架TF-104G（編號4186）滑行至定點，加大發動機推力伴隨著狼嚎聲，隨即轉入停機坪加入六架展示除役機的行列。葛光越少將步下F-104戰機，向當時的空軍總司令黃顯榮總司令報告：「F-104任務完畢」，並親手將F-104戰機模型交予黃顯榮總司令。
現在F104躺在彰化市八卦山大佛風景區內
Zambia
中華民國（台灣）
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