Pada bulan Mac 1981, pihak Tentera Udara Amerika Syarikat telah mengumumkan satu program ‘‘Pejuang Taktikal Enhanced’’ untuk mengantikan pesawat F-111 Aardvark. Pesawat baru ini mesti berupaya untuk melakukan misi interdiction tanpa memerlukan iringan pesawat pejuang atau penyerak. Firma General Dynamics telah menghantar cadangan F-16XL, manakala McDonnell Douglas pula mencadangkan versi bagi pesawat F-15 Eagle. Pada 24 Februari 1984, pihak Tentera Udara A.S telah menganugerahkan program ini kepada firma McDonnell Douglas bagi membangunkan dan mengeluarkan pesawat F-15E Strike Eagle.[4]

Pesawat F-15E melakukan penerbangan sulung pada 11 Disember 1986[4] dan telah menghantar model pengeluaran pertama kepada Sayap Latihan Taktikal ke-405, yang berpangkalan di Pangkalan Tentera Udara Luke, Arizona pada bulan April 1988. "Strike Eagle" telah mencapai keupayaan operasi awalnya pada 30 September 1989 di Pangkalan Tentera Udara Seymour di Utara Carolina bersama dengan Sayap Pejuang Taktikal ke-4, Skuadron Pejuang Taktikal ke-336.[4]

Versi-versi lain bagi pesawat F-15E telah dibangunkan untuk Israel (F-15I), Korea (F-15K), Arab Saudi (F-15S), dan Singapura (F-15SG).

Selepas tahun 2007, pesawat sedia ada F-15E akan ditingkat upaya dengan memasang radar Raytheon APG-63(V)4 AESA. Ia akan menggabungkan pemproses APG-79 yang digunakan pada pesawat F/A-18E/F Super Hornet dengan antena radar APG-63(V)3 AESA yang digunakan oleh F-15C. [5] Penukaran kepada radar AESA baru ini dijangka akan bermula pada tahun 2008.[6]

Walaupun kebanyakan pesawat F-15C/D akan digantikan dengan pesawat F/A-22 Raptor, tiada rancangan untuk program pengantian bagi pesawat F-15E. Penggunaan pesawat F-15E dijangka akan kekal berada perkhidmatan tentera sehingga tahun 2025.[7]