早在F-14A服役之前，格魯曼公司已經知道TF30渦輪扇發動機有許多問題，因此於1970年2月提出換裝新發動機的建議，預備採用的對象將會與設計中的FX，也就是後來美國空軍的F-15相同的發動機。改用新發動機的編號為F-14C。
可是在試飛33小時之後，海軍決定取消換裝計畫，並以TF30繼續裝配F-14A，因此F-14C生產計畫於1974年4月宣告終止。但許多技術應用到 後期型的F-14B、F-14D上面。
美國空軍對於普惠解決F100渦輪扇發動機問題的消極態度不滿之下，決定與海軍合作發展第二來源，也就是獲勝的奇異公司F110渦輪扇發動機。空軍用來換裝F-15與F-16，海軍則為飽受批評的F-14更換。由F-14A換裝發動機之後的編號最初為F-14A+，海軍生產38架全新F-14A+與及改裝48架F-14A為F-14A+。新發動機推力達123kN(開啟後燃器)，在不開啟後燃情況下也能在航艦上彈射起飛，除爬升率增加61%，戰鬥巡邏半徑增加35%，攔截半徑增加62%外，戰機的推重比也能在低載油量下超過1。F-14B也改用了新的雷達鎖定預警系統ALR-67，第一架改裝F-14A+於1986年12月首次試飛，第一架全新生產的F-14A+則於1987年11月首度飛行。1991年5月美國海軍決定將這些飛機的編號修改為F-14B。在最初的改裝計畫當中，F-14A+/F-14B只是一個中間改裝計畫，所有F-14B最後都將提升至F-14D的規格，最後卻因惡劣政治干涉取消。
最後一型號的F-14為F-14D，跟F-14B一樣改採用F110發動機。駕駛艙也全面玻璃化，增加兩個多功能顯示器，雷達改用APG-71雷達，使有效探測距離增加至370km。資料鏈改用Link-15，並且加裝IR/TCS系統。按原有計劃，所有的F-14都會升級至F-14D的水準，但當時的國防部長錢尼拒絕批准F-14D升級，美國國會決定關閉F-14的生產線。前期承諾購買55架F-14D，最終有37架新造的F-14D，18架從F-14A升級至F-14D的水準，稱為F-14D(R)。另有一計劃為F-14更新電腦程式，使F-14能發射AIM-120(先進中程空對空飛彈)，但在試射成功後被取消。在2005年，部分F-14得到Rover III(Remotely Operated Video Enhanced Receiver，遠端視訊接收器)升級、使地面部隊的前沿空中管制官能即時看見機上所能見的地面影像。
技術資料(F-14D)
一般規格
乘員：2(機師與雷達攔截官)
長度：62 英尺 9 英吋(19.1 m)
翼展：31 英尺(9.45 m)
展開 64呎1吋(19.54 m)
收折 38呎2吋(11.65 m)
高度：16 英尺(4.88 m)
翼面積：565 平方英尺(54.5 m²)
翼型：NACA 64A209.65 mod root，62A298.91 mod tip
空重：43735磅(19838 kg)
一般起飛重量：61000磅(27700 kg）
最大起飛重量：74350磅(33720 kg)
發動機：兩具奇異F110-GE-400後燃器渦輪發動機
軍用推力 16610 磅 (73.9 kN)(每具)
最大推力 30200 磅 (134kN)(每具)
最大載油量：內部油箱16200磅
飛行性能
最大速度：2.34馬赫(1544 英里／時，2485 km/h，高空)
作戰半徑：500海哩(572 英里，926 km)
最大航程：1600海里(1840英里，2960 km)
最大升限：50000英呎(15200 m)
爬升率：> 45000 英尺／分(229 m/s)
翼負荷：96 磅／平方英尺(468.7 kg/m²)
推重比：0.88(滿載時)
武器裝備
機炮： M61火神式20mm機砲，備彈675發
飛彈：
AIM-9兩枚 + AIM-54六枚
(此配置之重量使F-14無法在航艦上降落，加上阻力限制，很少出現)
AIM-9兩枚 + AIM-54兩枚 + AIM-7三枚
(冷戰時期經常性配備)
AIM-9兩枚 + AIM-54四枚 + AIM-7一枚
AIM-9兩枚 + AIM-7六枚
AIM-9兩枚 + AIM-54四枚
AIM-9兩枚 + AIM-7四枚
AIM-120八枚+AIM-9兩枚(僅作為測試用途)
炸彈：
JDAM精確導引彈藥(PGMs)
鋪路者(Paveway)雷射導引炸彈，包括GBU-10、GBU-12、GBU-16(鋪路者II)與GBU-24(鋪路者III)等版本
Mk 80系列通用(無導引)炸彈，包括Mk-82、-83與-84等不同重量的版本
Mk 20石眼II(Rockeye II)集束炸彈
其他：
戰術空中偵察莢艙系統(Tactical Airborne Reconnaissance Pod System，TARPS)
夜間低空導航暨紅外線瞄準莢艙(LANTIRN pod)
外掛油箱
航電：
AN/APG-71雷達
AN/ASN-130慣性導航(INS)、紅外線搜尋追蹤(IRST)與戰術控制(TCS)系統
遠端視訊接收器(ROVER)
實戰紀錄
兩伊戰爭
在1970年代的伊朗巴勒維王朝受美國大力支持，當時伊朗空軍與蘇聯空軍在裏海地區經常對峙，當蘇聯在高加索地區及裏海周邊部署飛行速度最快的米格25後，美國於是決定向伊朗出口當時最先進的F-14及專用的AIM-54飛彈，令伊朗可繼續對抗蘇聯。伊朗首批訂單共80架，其中79架完成交機，另有一架留在美國測試。後來何梅尼發動的伊朗伊斯蘭革命推翻親美的巴勒維王朝，使得美國與伊朗斷交，雙方商議中的軍購全數取消，並中止了F-14的技術與後勤補給支援，因此使伊朗F-14在保修、訓練方面陷入窘境，由於要從狀況不能修復的飛機拆除零件維修其他飛機，讓F-14的出擊次數大幅縮減，只能有限度用於本土防衛，或攔截入侵的伊拉克軍機。雖然伊朗空軍實際可操作的F-14數量有限，但伊拉克空軍每當遇上F-14仍是聞風喪膽。有鑑於美國中止對伊朗的軍火援助，伊朗當局只好自行複製組件，有傳指中國曾經幫助伊朗製造飛機零件，逐漸將F-14零件國產化，令F-14可操作至今；在此同時伊朗也轉而向前蘇聯、北韓和中國購買武器。由於伊朗購入的AIM-54飛彈數量有限和零件老化，伊朗在兩伊戰爭期間曾經嘗試將MIM-23鷹式防空飛彈改裝掛載於F-14，後來則自行製造AIM-54飛彈的國產版本。
錫德拉灣戰役
美國與利比亞在利國地中海沿岸的錫德拉灣曾經發生過兩次小規模的空戰，史稱「第一次和第二次錫德拉灣事件」，而利空軍在兩場空戰中分別派出兩架Su-22和MiG-23均被美軍擊落。
F-14發動機停機時的「噴口不對稱」現象
停泊狀態的F-14A尾噴管會出現左小右大的情況，這與F-14和TF30的設計有關。
F-14全機的液壓系統和電力系統的能源供應全來自兩台發動機，TF30發動機的變截面噴管動作由發動機上的加力燃燒室供油泵提供，噴管截面的調整除了可在飛行中由飛控電腦控制外，還設置了兩種自動模式：起落架負重(weight on wheels)和起落架空載(weight off wheels)。這兩種模式由主起落架上的重量傳感器控制，飛機在地面時處於起落架負重模式，發動機噴口會自動擴張至最大的狀態降低排氣速度，減低推力，避免高速排氣對地勤人員造成傷害。飛機起飛離地後，就會自動轉換成起落架空載模式，此時除了開加力，發動機的噴口都是在收縮狀態，增加推力。
由於TF30的這兩種模式切換需要電力操作，出於安全理由(萬一在飛行中出現電力系統故障，需要自動收縮噴口以獲得高推力)，所以發動機在沒有電力供應時的預設為起落架空載模式，而無論飛機是在地面還是空中，F-14發動機停車是先右後左，右發停車後左發仍持續提供電力和液壓供應，此時兩台發動機都處於起落架負重狀態，所以噴管都處於最大狀態；當左發停車後，由於失去電力所以左發從起落架負重自動轉成起落架空載模式，此時機體液壓不會立即消失，還能以3000psi的壓力運行一段時間，於是噴口就自動收縮，形成一大一小的情形。基本上F110也是這樣，由於噴管動作方式不一樣，停車後F110已經收縮的左噴管會在重力的作用下慢慢變回擴散狀況，故停泊狀態的F-14A+/D兩個噴管都處於最大狀態。
其他作品中的F-14(部分自日文維基百科補充，摘錄)
[電影]
捍衛戰士(1986)
碧血長天(The Final Countdown，1980)
747絕地悍將(1996)
ID4星際終結者(1996)
危機任務(Turbulence，1997)
變形金剛：復仇之戰(2009)
(狂派襲擊美軍航空母艦時的艦載機，但以電影當時的時間點來看，F-14已經全數退役)
[電視劇]
超力戰隊王連者
執法悍將(JAG)
[動漫畫]
戰區88
超時空要塞(MACROSS)系列
TV版－VF-1「女武神」系列的設計參考。
Zero－主角座機F-14被敵方的SV-51擊落。
碧奇魂(BLUESEED)
福星小子
機甲戰記
Keroro軍曹
聖戰士丹拜因
新海底軍艦
[小說]
捍衛戰艦系列(星光出版社)
尼世可要塞1986
[遊戲]
空戰奇兵(Ace Combat)系列
衝破火網(After Burner)
空戰菁英中隊／鷹戰X(Tom Clancy's H.A.W.X)
大戰略系列
Sky Target
[遊戲(娘化)]
萌幻之星：少女兵器Web(網頁遊戲)
空戰乙女(手機／網頁遊戲)
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遊戲造型(少女兵器)
凱特．斐德姆(F-14D)
<飛燕小啟>
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