2019年10月29日，美国防部国防安全合作局发布了日本政府为日本航空自卫队98架F－15J战斗机提供升级改造的对外军售需求，透露该需求已获得美国联邦政府国务院批准，由国防安全合作局正式通知美国国会。
日本政府要求将这98架F－15J飞机升级为“日本超级截击机”（Japanese Super Interceptor，JSI）配置。国防安全局通报的采购物项包括：
——多达103部AN／APG－82（V）1有源相控阵雷达（其中5部备用）；
——116套“先进显示核心处理机”Ⅱ（ADCP Ⅱ）任务系统计算机（其中18套备用）；
——101套AN／ALQ－239数字式电子战系统（DEWS）（其中3套备用）；
——带有软件、培训和支持的“联合任务规划系统”（JMPS）；
——选择可用性反欺骗模块（SAASM）；
——ARC－210无线电台；
——飞机和弹药的集成和与试验支持；
——地面训练设备（包括飞行和维护模拟器）；
——支持和试验设备、软件交付和支持、备件和修理零件、通信设备、设施和建设支持、出版物和技术文件、人员培训和培训设备、美国政府和承包商工程、技术和后勤支持服务、研究和调查，以及相关的其他后勤和计划支持。
2016年10月，美国波音公司在日本航宇展上展示的F－15J／DJ升级改造方案模型之一。可见该机增加了翼下外侧挂架，在进气道下部挂点共挂装了4枚类似“流星”的中远距空空导弹（可能是日本设想的本国有源相控阵雷达导引头＋欧洲“流星”导弹的日本新型空空导弹），翼下2枚“金牛座”350防区外空地导弹，机腹中线1个2300升大型副油箱。本次“日本超级截击机”的配置与该模型并不完全一样，但在增强中远距空战、强化对地打击能力等方向上是一致的。由于日本已计划为F－35A配装可内埋和外挂的美国与挪威联合研制的“联合打击导弹”（JSM），以及外挂的AGM－158B增程型“贾斯姆”导弹，形成500千米级和1000千米级射程的精确对地打击能力，本次升级改造如涉及到AGM－158，则有可能是为该机综合AGM－158B型（美国《航空周刊与空间技术》图片）
该计划的总成本估计为45亿美元，不会有相关的贸易补偿。计划中的对外军售渠道部分，美国波音公司将是主承包商；直接商业销售部分，日本三菱重工将是主承包商，而波音公司将是支持对外军售渠道和直接商业销售全都部分集成的分包商。
日本计划购买的物项中，AN／APG－82（V）1雷达和“先进显示核心处理机”Ⅱ分别是美国雷神公司和霍尼韦尔国际公司产品，已用于美空军F－15E战斗机的升级改造。AN／ALQ－239数字式电子战系统来位于美国新罕布什尔州纳舒厄的BAE系统信息与电子公司。飞机和弹药的集成和与试验支持需求可能与为该机综合AGM－158“贾斯姆”联合空对地防区外导弹（JASSM）有关，日本在2018年年底发布的《2019－2023年中期防卫力量整备计划》已包含该要求。
美空军F－15C战斗机机腹中线挂载的洛马公司“军团”红外搜索与跟踪吊舱。该吊舱是F－15C战斗机升级改造内容之一，美军称可提供机群协同探测、定位和射击对手隐身战斗机，或在拒止环境中实现可以不使用机载火控雷达的编队协同空战。但美空军并非首先为现役第四代战斗机增加这种能力的军种，实际上是在学习美海军此前已提出、并在F／A－18E／F战斗机上落实的“射频拒止”环境空战能力。日本仍在继续推进F－15J／DJ用红外搜索与跟踪系统研发，但本次军购并未直接涉及此项。另外需要注意的是，AN／ALQ－239数字式电子战系统是美军提供出口型使用的新型电子战系统，也用于提供给沙特的F－15SA等战斗机，该系统与美空军F－15C／E在升级改造中自用的“‘鹰’被动／主动告警与生存力系统”（EPAWSS）是同一个主承包商，但系统名称也不相同。结合美军以前出口F－15战斗机时对电子战系统进行简化等案例，AN／ALQ－239系统应是采用了EPAWSS部分技术、但简化能力并降低性能的出口型（美国洛马公司图片）
目前日本航空自卫队的F－15J机队包括单座的F－15J和双座的F－15DJ，编成7个作战中队、1个训练中队和1个假想敌单位，在20世纪80年代制造并服役（绝大多数由三菱重工在日本按许可证制造），配装了1套日本自己研发的电子战套件和双向数据链。在从1987年开始的多阶段改进计划中，有大约90架得到升级改造，配装了改进的发动机和电子战对抗套件。此后日本又为该机开展了综合本国的AAM－4中距空空导弹和AAM－5近距空空导弹等升级，还为该机发展和试验了红外搜索与跟踪系统传感器。
日本政府已决定采购147架F－35战斗机。其中105架F－35A将用来取代日本航空自卫队的F－4EJ战斗机和不会进行进一步升级改造的F－15J，42架F－35B将由日本海上自卫队“出云”级直升机母舰搭载作战。