La USAF firma el contrato de desarrollo de dos XF-104

El 12 de marzo de 1953 la Fuerza Aérea de Estados Unidos emitió a favor de Lockheed el contrato provisional AF 33(600)-23362 para construir dos prototipos XF-104, con los números de serie 53-7786 y 53-7787, dentro del sistema de armas WS-303A.

El origen fue una propuesta no solicitada que Lockheed presentó en noviembre de 1952: un caza de superioridad aérea relativamente sencillo, con ala recta y delgada. A partir de ella la USAF redactó un requisito y pidió ofertas a Lockheed, North American y Republic; el diseño de Lockheed resultó elegido en enero de 1953. En la inspección de la maqueta, el 30 de abril, los dos cañones de 30 mm propuestos se cambiaron por un cañón rotativo General Electric de seis tubos y 20 mm.

Los aviones de serie debían alcanzar una velocidad calculada de Mach 2 con un único Wright J65, versión bajo licencia del Armstrong Siddeley Sapphire. El primer prototipo, llevado por carretera a la base de Edwards y pilotado por Tony LeVier, hizo un breve salto el 28 de febrero de 1954 y su primer vuelo completo el 4 de marzo.