Myśliwiec powinien charakteryzować się prędkością rzędu Mach 3,0 i dysponować odpowiednim zasięgiem. Rolą myśliwca miało być torowanie drogi Valkyrie podczas lotu w bronionej przestrzeni. W Związku Radzieckim na uzbrojenie sił powietrznych wchodził w tym czasie poddźwiękowy bombowiec Tu-16, a w przygotowaniu były naddźwiękowe Tu-22 i M-4. Trwały również prace nad jeszcze szybszymi maszynami M-50 i Tu-98Eksperymentalny bombowiec przydźwiękowy Tu-98, „Skrzydlata Polska”, nr 45/1984, s. 11, . Tym samym poza zadaniami eskortowymi, pojawiła się potrzeba posiadania maszyny zdolnej do przechwycenia naddźwiękowych bombowców na dalekich podejściach do terytorium Stanów Zjednoczonych. Myśliwca rozwijającego dużą prędkość, zdolnego do ataku na poruszające się z dużą prędkością radzieckie maszyny i posiadającego odpowiednio duży zasięg, aby móc przechwycić nieprzyjacielskie samoloty w bezpiecznej odległości od macierzystego terytorium. 6 października 1955 roku US Air Force ustaliło wymagania wobec doświadczalnego myśliwca przechwytującego dalekiego zasięgu, który w perspektywie zastąpić miał samoloty F-102 i F-106.