El interceptor monoplaza Convair F-102A Delta Dagger fue el primer avión de combate de ala delta del mundo que entró en servicio operativo. También fue el primer interceptor todo tiempo del mundo capaz de alcanzar un rendimiento supersónico en vuelo nivelado. Fue el primer caza que disponía de un armamento totalmente misilístico de serie desde la fase de diseño inicial. También fue el primer interceptor tripulado diseñado desde el principio como componente principal de un sistema de armas.
Tras el final de la guerra en Europa, las relaciones entre Estados Unidos y la Unión Soviética sufrieron un rápido deterioro. Sin embargo, en ese momento, parecía haber poca amenaza directa de la Unión Soviética contra el propio territorio continental de Estados Unidos. En octubre de 1947, varios bombarderos pesados Tupolev Tu-4 (B-29 de ingeniería inversa) aparecieron en una exhibición aérea en Moscú, y la recién organizada Fuerza Aérea de los Estados Unidos se enfrentó ahora a una potencial amenaza de bombardeo estratégico por parte de la Unión Soviética.
El nuevo Secretario de la Fuerza Aérea, W. Stuart Symington III, nombró una junta de oficiales superiores de la Fuerza Aérea para que estudiara la selección de un caza interceptor que protegiera el espacio aéreo de los Estados Unidos contra los bombarderos soviéticos portadores de bombas nucleares. En ese momento, los principales contendientes eran el Curtiss XF-87, el Northrop XF-89 y el Douglas XF3D Skyknight de la Marina.
La junta de oficiales superiores se reunió por primera vez en la base aérea de Muroc los días 7 y 8 de octubre de 1948. Debido a la urgencia de la situación, autorizaron el desarrollo de un caza nocturno provisional basado en el avión de entrenamiento biplaza Lockheed TF-80C que sería designado F-94A. El contrato para el Curtiss F-87A fue cancelado en noviembre de 1948, y la producción de 48 Northrop F-89A fue autorizada el 10 de enero de 1949. En enero de 1949 se recomendó el desarrollo de una versión interceptora del F-86A Sabre, y en marzo de 1949 se comenzó a trabajar en el F-95 resultante (posteriormente rebautizado como F-86D).
Sin embargo, el F-86D Sabre de North American, el F-89 Scorpion de Northrop y el F-94 de Lockheed eran aviones subsónicos y se consideró que su potencial de crecimiento era insuficiente para poder hacer frente a la amenaza. Al final de su reunión de Muroc, la junta de oficiales superiores recomendó que la USAF organizara un concurso totalmente nuevo para diseñar un interceptor todo tiempo realmente satisfactorio. Este proyecto pasó a conocerse como el "interceptor de 1954", por el año en que supuestamente entraría en servicio el nuevo interceptor.
Reconociendo que el desarrollo del nuevo interceptor iba a suponer un reto para el estado de la técnica, las Fuerzas Aéreas tomaron la inusual medida de invitar a representantes de la industria aeronáutica y electrónica a reunirse en mayo de 1949 y presentar una propuesta. Sin embargo, las tradiciones de los concursos de diseño basados en las especificaciones de los clientes escritas en piedra por el Ejército del Aire resultaron difíciles de superar, y la industria no fue capaz de presentar nada útil.
Sin embargo, las Fuerzas Aéreas reconocieron que era necesario adoptar enfoques de desarrollo innovadores si se quería cumplir el calendario de 1954. En ese momento, las Fuerzas Aéreas reconocieron que la creciente complejidad de las armas modernas hacía que ya no fuera práctico intentar desarrollar equipos, fuselajes, componentes electrónicos, motores y otros componentes de forma aislada y esperar que funcionaran correctamente cuando se juntaran en el producto final. Para hacer frente a este problema, las Fuerzas Aéreas decidieron utilizar el llamado concepto de "sistema de armas" para el nuevo interceptor, en el que los componentes se integrarían entre sí desde el principio, asegurándose de que los distintos sistemas fueran compatibles entre sí cuando se incorporaran al avión final. El proyecto recibió la denominación WS-201A, donde WS significaba "Weapons System" (sistema de armas). Tal y como se concibió originalmente, el WS-201A era un sistema de armas que consistía en un armamento primario de misiles guiados aire-aire que serían guiados y dirigidos por un radar de búsqueda y control de fuego para todo tipo de condiciones meteorológicas, todo ello alojado en un fuselaje capaz de realizar vuelos supersónicos.
El paquete electrónico para el nuevo sistema WS-201A llegó primero. El proyecto MX-1179 fue la designación dada a la parte del proyecto dedicada al armamento y al sistema electrónico de control de fuego del Interceptor de 1954. En enero de 1950, no menos de 50 empresas fueron invitadas a presentar propuestas para el sistema de control de fuego. Seis empresas entraron en la lista corta: Bendix, General Electric, Hughes, North American, Sperry Gyroscope y Westinghouse. En julio de 1950, la Hughes Aircraft Company fue nombrada ganadora del contrato MX-1179. La propuesta de Hughes consistía en un sistema de control de fuego MA-1 que actuaba conjuntamente con los misiles guiados aire-aire GAR-1 Falcon. Durante un breve periodo de tiempo, el misil Falcon fue conocido como F-98, una designación de caza.
La parte del proyecto correspondiente al fuselaje se denominó MX-1554. Las Fuerzas Aéreas solicitaron propuestas para el fuselaje el 18 de junio de 1950. Cuando se cerró la licitación en enero de 1951, se habían presentado nueve propuestas de seis fabricantes diferentes. Republic presentó tres propuestas independientes, North American dos, y Chance-Vought, Douglas, Lockheed y Convair hicieron propuestas individuales.
El 2 de julio de 1951, las Fuerzas Aéreas anunciaron que los diseños de Convair, Lockheed y Republic habían sido seleccionados para proceder al desarrollo preliminar. Las tres empresas debían continuar con sus diseños hasta la fase de maqueta, y el diseño considerado más prometedor en ese momento recibiría un contrato de producción. Más tarde, la USAF consideró demasiado costoso llevar a cabo tres programas de desarrollo simultáneos y canceló el proyecto de Lockheed en su totalidad. Los proyectos de Convair y Republic recibieron el visto bueno para seguir adelante.
El proyecto de Republic se denominó AP-57. Se trataba de un avión extremadamente avanzado capaz de alcanzar un rendimiento de Mach 3 a altitudes de hasta 80.000 pies. Se trataba claramente de un salto cualitativo en el estado de la técnica para principios de la década de 1950.
La participación de Convair en el proyecto MX-1554 estaba estrechamente relacionada con el XF-92A experimental que Convair había construido en 1948 para proporcionar datos para el proyecto de caza F-92 Mach 1,5 diseñado en consulta con el Dr. Alexander Lippisch. El Dr. Lippisch había realizado un trabajo pionero en aviones con alas delta en Alemania durante la guerra, y Convair se había convencido de que la configuración delta proporcionaba una solución viable a los problemas del vuelo supersónico. El XF-92A fue el primer avión con alas delta que voló, pero el proyecto F-92 se canceló antes de que se pudiera construir un prototipo.
El 11 de septiembre de 1951, Convair recibió un contrato para su diseño de ala delta que fue designado F-102. También se autorizó el trabajo en el diseño competidor de Republic, y a ese avión se le asignó la designación XF-103. Sin embargo, el XF-103 estaba tan adelantado al estado de la técnica que se consideró demasiado arriesgado para ser un contendiente serio para el proyecto de interceptor de 1954, lo que hizo que el F-102 fuera, a efectos prácticos, el ganador del concurso.
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