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WS-201A（通称1954年迎撃機）は、1954年に就役予定の専用迎撃機を開発するためのアメリカ空軍のプロジェクトであった。このプロジェクトの一環として複数の機体が開発され、 F-102デルタダガー、F-106デルタダート、リパブリックXF-103、そして間接的にはF-101BブードゥーやF-104スターファイターへと繋がった。この計画のために開発された電子機器や兵器は、AIM -4ファルコンミサイルやヒューズ・エアクラフト社製の様々なレーダーおよび射撃管制システムなど、アメリカの設計において広く普及することになる。このプロジェクトはまた、最終的にSAGE戦闘管制コンピューターのアップグレードにも繋がり、迎撃機の飛行の大部分を直接制御できるようになった。大幅な遅延はあったものの、このシステムは1980年代まで約20年間運用された。
「1954年迎撃機」のコンセプトは、第二次世界大戦後の時代に旧アメリカ陸軍航空隊から空軍が創設された直後に初めて登場した。指揮系統の再編に伴い、戦闘機に関心を持つ戦術航空軍団（TAC）や防空軍団（ADC）など、空軍内にいくつかの新しい組織が設立された。TACは主に攻撃任務を担っていたが、その攻撃能力を守るために有能な戦闘機を必要としていた。ADCは、特に長距離爆撃機による敵の攻撃からアメリカを防衛することのみを任務としていた。設立後まもなく、TACとADCは要求事項において互いに乖離し始めた。
1949年初頭、ADCは1950年代初頭に就役すると予想されていたソ連の爆撃機を攻撃できる先進迎撃機の提案依頼書（RFP）を開始した。当時、ジェットエンジン搭載の迎撃機は既にいくつか開発中で、 F-86セイバー（F-86Dセイバー・ドッグ）、F-94スターファイア（ P-80シューティングスターを改造したもの）などの既存戦闘機の改良型が一般的だったが、全く新しいF-89スコーピオンは例外だった。これらはすべて亜音速機であり、ソ連で開発中とされていた高速ジェット爆撃機を効果的に迎撃するには性能が不十分だと考えられていた。
これらの脅威に対抗するため、ADCは超音速での「実戦」迎撃任務を遂行できる全く新しい航空機の開発要求を準備した。理由は不明だが、システム全体を単一のパイロットが操縦・運用することも要求された。レーダーシステムと機体自体の複雑さを考えると、パイロットの負担を軽減するために、射撃管制システムと統合された高度な自動操縦システムが必要となるだろう。こうした脅威を鑑み、新型機は1954年に就役する予定だった。
空軍は、これらの新しいシステムの複雑さゆえに統合が困難になることを認識していた。従来、航空機の機体、エンジン、兵器はサイズや基本的な配置が比較的共通していたため、既存の設計を比較的容易に変更して個々の部品を変更することができた。しかし、1954年の迎撃機では、ミサイルやレーダーシステムといった新しい装備は設計ごとに根本的に異なっていた。例えば、電子機器の要件や機械的な配置が異なるため、あるミサイルを別のミサイルに交換できるという見込みはほとんどなかった。
この問題に対処するため、空軍は「兵器システム」コンセプトを導入した。これは、航空機全体（またはその他のシステム）を完全な動作アセンブリとして発注するというものである。構成要素となる部品は個別の契約で発注されるが、システム全体の要件はすべての参加者に事前に知られており、いずれかの企業が、納品時にすべての部品が適合することを保証する「主契約者」とみなされる。1954年の迎撃機は、兵器システムコンセプトに基づいて発注された最初の戦闘機であり、「WS-201A」となった。201Aを構成するさまざまな部品の契約は、電子機器スイートから始まり、ミサイル、最後に機体とエンジンへと、文書化が完了次第すぐに送付された。
電子機器群の研究は、201A 仕様書作成前の 1949 年 2 月に開始され、プロジェクトに組み込まれた。1950 年 1 月、MX-1179 の契約入札が 18 社の電子機器メーカーに送られたが、ベンディックス、ゼネラル・エレクトリック、ヒューズ・エアクラフト、ノース・アメリカン・アビエーション、スペリー、ウェスティングハウスの1 社のみが応札した。1950 年 7 月、ヒューズが MA-1 となる製品で落札者として発表された。当初の契約では、MX-1179 は「何らかの空対空誘導ミサイルを誘導する」と規定されていた。ヒューズはすでにミサイルGAR-1 ファルコンのMX-904契約を獲得していた。これが 201A に選ばれた主な理由は、1954 年の運用開始期限を満たすことができる唯一のものと思われるためであった。
機体およびエンジンの契約は、 1950年6月18日にMX-1554として発行され、提出期限は1951年1月でした。MX-1554では、機体契約の落札者が兵器システム全体の主要な「インテグレーター」にも指名されることも明記されていました。期限が到来すると、9つの異なる提案が提出されました。リパブリック・エアクラフトは3つの設計案を提出し、ノースアメリカンは2つ、チャンス・ヴォート、コンベア、ダグラス、ロッキードはそれぞれ1つの設計案を提出しました。1951年7月2日、空軍はコンベア、ロッキード、リパブリックがモックアップ段階まで開発を継続するために選ばれ、その時点で落札者が選ばれると発表しました。
その後まもなく、空軍は朝鮮戦争で遭遇した新型MiG-15に対抗できる昼間戦闘機も必要だと判断した。P-80シューティングスターやF-84サンダージェットといった既存の機体はMiGに性能で劣っており、新型のF-86セイバーは十分な性能を備えていたものの、ヨーロッパでの戦争でソ連の「最前線」パイロットを相手に通用するかどうかは定かではなかった。この役割で主導権を握るためには、はるかに優れた性能を持つ機体が必要だったため、ロッキード社の提案は昼間戦闘機としての役割に転換され、F-104スターファイターへと発展した。コンベア社とリパブリック社は、当初のMX-1554の開発を継続した。
リパブリック社の設計は1954年の運用期限にはあまりにも先進的すぎることが明らかになり、1951年9月11日、コンベア社の設計がMX-1554機体として選定され、F-102と命名された。リパブリック社はより高性能な設計の開発を優先順位を下げて継続し、F-103となった。これらの計画の導入に伴い、当初は暫定迎撃機として計画されていたリパブリックXF-91Aの開発は、新しい設計に優先して1951年10月に終了した。
F-102は1954年の期限を満たすための「ローテク」ソリューションとして選ばれたものの、201Aシステムのほぼすべての部分で遅延が発生した。J67として知られるブリストル・オリンパスをライト社が改良したエンジンは、1954年の就役には間に合わないことは明らかだった。さらに、MX-1179火器管制システムはリスクの高い提案と思われ、遅延の原因となっていた。12月、空軍はリスクを軽減するためにプログラムを2つに分割することを決定した。暫定エンジンと火器管制を備えた性能を落としたバージョンを「暫定迎撃機」として生産し、元の設計をより長い期間にわたって「究極迎撃機」として継続するというものだった。暫定設計では、既に利用可能だった（ただし低出力の）ウェスティングハウスJ40エンジンと、F-86Dで使用されているシステムをわずかに改良したヒューズE-9火器管制システムを使用することになっていた。
一方、F-103計画はほぼすべての部分で問題を抱えていた。機体構造には、マッハ3以上の高速飛行による高熱負荷に耐えるため、チタンを多用する必要があったが、これは予想以上に製造が困難だった。エンジンも、ライト社が改良したブリストル・オリンパスとマルクヴァルト社製の「複合サイクル」ラムジェットを組み合わせたものだったが、こちらも多くの問題を抱え、J67は最終的に失敗に終わった。それでも、期待された性能があまりにも高かったため、計画は継続された。
遅延は当初のスケジュールを大きく狂わせ、1952年までには、たとえ「ローテク」なF-102であっても1954年の期限に間に合わないことが明らかになった。F-102Bは優れた長期的な解決策になると期待されていたものの、既存の亜音速機の設計と、既存のF-102設計の継続的な遅延との間の性能ギャップを埋める何かが早急に必要とされていた。ADCは、2つ目の設計を持つことで、どちらのプログラムに問題が生じたとしても、国防全体への影響は少なくなるだろうと主張した。
当時、必要な性能を備えた唯一の設計はマクドネルF-88だった。この設計は元々、戦略航空軍団（SAC）が重爆撃機を護衛する長距離「侵攻戦闘機」として発注したものだった。しかし、より新しい爆撃機の設計がF-88では到底追いつけないほどの性能を発揮するようになると、戦術航空軍団（TAC）が開発を引き継ぎ、低空核武装戦闘爆撃機として改修を開始し、1951年11月26日にF-101ブードゥーと改名した。
ADCも1952年10月にブードゥーに興味を示したが、上級司令部からの資金確保は困難だった。彼らは主にコストの高さからF-101の改修を拒否し、F-86Dの数を増やしてF-102の開発を加速させることで問題を解決することを提案した。4月、ADCは再びF-101を要求したが、今度はレーダー網が広くカバーされていない地域で使用できる長距離機として正当化した。この提案も却下されたようだ。
1953年8月、ソ連が初の水素爆弾を爆発させたことで、ADCの懸念はさらに切迫したものとなった。空軍評議会は、F-89とF-106の間のギャップを埋めるのに役立つF-102と並行して運用できる新しい設計案を産業界に提案した。代替案（改良型F-89と迎撃機型F-100）を短期間検討した後、最終的にF-101の複座型が開発対象として選ばれた。F-101Bとして知られるこの機体は、F-102のMG-3/ファルコン機関銃を搭載するが、操縦士ではなく兵器担当士官が操作する。これにより、システム全体の複雑さが大幅に軽減されることになる。
機体の開発作業は1952年から1953年にかけて続けられた。1953年初頭に行われたNACAの風洞試験では、コンベア社が予測した最大高度57,000フィートと戦闘半径350マイルは楽観的すぎることが判明した。抗力は予想以上に高かったが、NACAはこの問題に対処するために最近開発された面積ルールを適用することを提案できた。コンベア社はこれらの勧告をすぐには実行に移さず、42機発注されたうちの最初の2機の飛行試作機は当初の設計のままだった。1953年10月からこれらの試作機が飛行を開始すると、NACAの推定が正しかったことが証明され、F-102は置き換えるはずだったF-86Dに比べて性能がわずかに向上しただけだった。