伊朗的F-14战斗机被认为取得了78次“凤凰”导弹击落的胜利。美国海军则没有任何战果 – 美国海军在战斗中发射了三枚AIM-54“凤凰”导弹，但没有获得任何空中胜利的记录。伊朗的F-14机组人员则创造了更为显著的战斗记录。航空历史学家汤姆·库珀和法尔扎德·比肖普的广泛引用重建将“凤凰”导弹的胜利次数记为78次。这并不是经过官方审计的分数。《史密森学会的航空与太空》警告称，伊朗的记录被篡改或不完整，因此无法确立确切的总数。
伊朗之所以获得这一武器，是因为沙阿面临着苏联米格-25侦察机以极高的速度和高度穿越伊朗领空。伊朗评估了F-15和F-14，最终选择了“猫头鹰”，因为其AN/AWG-9雷达和“凤凰”导弹提供了任务所需的远程性能。
1974年6月的一份国务院电报表示，伊朗的80架飞机订单将在导弹成本之前为美国带回近18亿美元。相同的记录显示，伊朗和海军共同提供提前支持，以缓解格鲁曼公司的现金流问题。NAVAIR记录了274枚“凤凰”导弹的单独批准，费用为1.5亿美元。伊朗在1979年革命停止交付之前，收到了79架“猫头鹰”和284枚“凤凰”导弹，包括10枚训练导弹。
革命几乎摧毁了这支部队，随后伊拉克入侵。飞行员和技术人员被监禁、解雇、杀害或驱逐出国，而美国承包商的支持也消失了。大多数飞机无法使用或缺乏正常工作的雷达。随着1980年9月紧张局势升级为公开战争，伊朗部队恢复了大约十几架“猫头鹰”用于边境巡逻。
苏联米格-25的飞行使F-14在伊朗服役
“猫头鹰”战斗机的设计目的是保护美国航母免受携带反舰导弹的苏联轰炸机的攻击。作为唯一的外国操作国，伊朗将同样的系统应用于国家空防。AWG-9雷达能够远距离搜索并引导“凤凰”导弹攻击多个目标。AIM-54A重近1000磅，携带约132磅的弹头，并在接近目标时激活自身的雷达导引头。
在1973年的海军测试中，一架F-14在38秒内发射了六枚“凤凰”导弹，并对六个不同的无人机实现了四次直接命中。伊朗还购买了培训。到1979年，120名伊朗飞行员和雷达拦截官完成了培训，另有100人在培训中。技术人员在美国设施中研究发动机、航空电子设备和武器。这项投资为华盛顿结束支持后所需的专业知识提供了保障。
伊朗在革命后重建了“猫头鹰”部队
禁运使伊朗依赖于拆解飞机、修复组件和不规则的备件来源。 “凤凰”导弹还需要可用的电子设备和热电池。电池短缺在1986年暂停了“凤凰”的使用，尽管“猫头鹰”仍继续执行其他任务。
这支部队的数量从最初约60架的目标下降到1984年的40架和1986年的25架。平均可用率徘徊在40%左右。尽管如此，“猫头鹰”成为伊朗最有价值的拦截机和其他战斗机及地面防御的空中雷达平台。