111B
این نمونه قرار بود تا بعنوان جنگنده رهگیر دوربرد نیروی دریایی در مقابل بمب افکن ها و موشک های ضد کشتی شوروی ایفای نقش کند . این نمونه با رادار قدرتمند AN/AWG-9 تجهیز شده بود و قابلیت حمل و شلیک 6 فروند موشک دوربرد هوا به هوای AIM-54 Phoenix را دارا بود . از آنجایی که شرکت جنرال داینامیکز نجربه ای در تولید جنگنده های ناونشین نداشت از شرکت گرومن برای ساخت این نمونه کمک گرفته شده بود . این مدل کمی کوچکتر از نمونه A بود ولی طول بالهای آن حدود 2 متر بیشتر از نمونه A بود .
نیروی دریایی تقاضای جنگنده ای که قابلیت حمل راداری48 اینچی را داشت ولی ساختار اف 111 تنها توانایی حمل راداری 36 اینچی را داشت . همچنین حداکثر وزن برخاست مورد نیاز نیروی دریایی 50000 پوند بود ولی اف 111 در بهترین شرایط حداقل 55000 پوند وزن داشت . ولی در هر دو مورد وزیر دفاع وقت مک نامارا اعمال نفوذ کرد و نیروی دریایی را مجبور به کنار آمدن با شرایط اف 111 کرد .
تلاشهایی برای حل مسئله وزن اضافی انجام شد ولی این تلاش ها تنها کار را خرابتر کردند . گذشته از وزن زیاد هواپیما برای یک ناو هواپیمابر ، اف 111 هنگام اپروچ به ناو برای فرود دید کمی داشت و فرود با آن بسیار خطرناک و سخت بود .
با تلاشهای آدمیرال توماس کونولی (معروف به تامکت) پروژه F-111B لغو شد و مناقصه ای دیگری برای ساخت جنگنده مورد نیاز نیروی دریایی انجام شد . مناقصه ای که شرکت گرومن برنده آن شد و با استفاده از سیستم راداری و موشکی F-111B و همچنین سیستم بالهای متغیر اف 111 ، جنگنده جدیدی با نام F-14 Tomcat را طراحی و تولید کرد.
F-111C
این مدل نمونه صادراتی F-111A برای نیروی هوایی استرالیا بود . 24 فروند در سال 1963 سفارش داده شدند ولی تحویل آنها تا سال 1973 به تعویق افتاد . 4 فروند از این نمونه با حفظ قابلیت تهاجمی خود به مدل مخصوص عملیات های شناسایی RF-111C تبدیل شدند .
هواپیماهای این نمونه قادر به حمل سیستم هدف یاب Pave Tack بودند و بعد ها مورد یکسری تغییرات در اویونیک قرار گرفتند . تغییراتی همچون :
تعویض رادار AN/APQ-113 با نمونه قویتر AN/APQ-169
اضافه کردن GPS ، ارتقا کامپیوتر هواپیما ، اضافه کردن صفحه نمایش های چند منظوره در کابین و ارتقا موتور ها به استاندارد TF30-P-108/109RA
F-111D
هواپیماهای این نمونه عبارت بود از ساختار قدیمی F-111A با اویونیک MARK II
و موتورهایی قویتر . اولین نمونه در سال 1967 سفارش داده شد ولی مشکلات بسیاری باعث شد تا تحویل آن تا سال 1974 به تعویق بیفتد . از این نمونه نیز 96 فروند ساخته شد . رادار نصب شده در هواپیماهای این نمونه AN/APQ-114 بود .
اویونیک این مدل قابلیت های زیادی را به هواپیما اضافه می کرد ولی مشکلات زیادی را هم ایجاد می کرد . مشکلاتی که باعث شد تا این نمونه در سال 1992 از خدمت بازنشست شود .
F-111E
هواپیماهای این نمونه برای جلوگیری از بروز همان مشکلاتی که برای مدل D پیش می آمد از اویونیک قدیمی MARK I استفاده می کردند . اگر چه در ترتیب الفبایی مدل E بعد از مدل D قرار دارد وای این مدل عملا زودتر از مدل D وارد خدمت شد . اولین پرواز F-111E در 20 آگوست 1969 صورت گرفت و مجموعا 94 فروند از مدل E تولید شد . هواپیماهای این نمونه در عملیات طوفان صحرا (آزادسازی کویت) نقش وسیعی داشتند و در سالهای 1993 و 1994 به انبارهای نیروی هوایی فرستاده شدند .
F-111F
این نمونه آخرین مدلی بود که برای نیروی هوایی تولید شد . هواپیماهای این نمونه با اویونیک رفع عیب شده MARK IIB مجهز شده بودند . از این نمونه 106 فروند بین سالهای 1971 تا 1976 تولید شد . رادار نصب شده در این نمونه AN/APQ-144 بود که بعدها با نمونه های AN/APQ161 و AN/APQ-71 تعویض شد . هواپیماهای این نمونه به سیستم هدف یاب AVQ-26 نیز مجهز بودند .
از هواپیماهای این نمونه در عملیات های El Dorado Canyon بر ضد لیبی و Desert storm بر ضد عراق استفاده شد .
آخرین فروند از این نمونه در 27 جولای 1996 بازنشست شد .
FB-111A
این مدل نمونه ای از F-111A بود که جهت انجام بمباران های استراتژیکی تغییراتی بر روی آن صورت گرفته بود . از این نمونه برای بازنشسته کردن B-58 و بعضی از نمونه های قدیمی B-52 استفاده شد . در ابتدا قصد بر آن بود تا 263 فروند از این نمونه تولید شود ولی بعدا این عدد به 76 فروند کاهش یافت . اولین نمونه در سال 1968 وارد خدمت گردید . FB-111A در حدود 650 میلیمتر دراز تر از F-111A بود که این درازی بیشتر قابلیت حمل 2124 لیتر سوخت اضافی را به آن میداد . ارابه های فرود این مدل نیز برای تحمل وزن برخاست بیشتر تقویت شده بود . هواپیماهای این نمونه نیز از اویونیک MARK IIB استفاده می کردند . از نظر تئوری و بر روی کاغذ هواپیماهای این نمونه قادر به حمل پنجاه تیر بمب 750 پوندی MK-117 بودند ، مسئله ای که هیچگاه صحت آن به صورت عملی تایید نشد .
بعد از ورود به خدمت B-1B تمام FB-111A های عملیاتی با حذف بعضی قسمت ها از نقش بمب افکن استراتژیک به بمب افکن تاکتیکی تغییر یافتند و مجددا با نام F-111G نامگذاری شدند و بطور عمده به منظور پروازهای تمرینی به کار گرفته شدند . این هواپیماها نیز در سال 1993 بازنشست شدند .
EF-111A
نمونه مخصوص جنگ الکترونیک که جهت جایگزینی EB-66 طراحی و تولید شد . قرارداد تولید EF-111A در سال 1974 به عهده شرکت گرومن گذاشته شد و اولین نمونه در تاریخ 10مارس 1977 وارد خدمت شد . تا سال 1985 که خط تولید EF-111A تعطیل شد 42 فروند عملیاتی شده بودند . این نمونه نیز در حمله به لیبی و عراق نقش وسیعی را ایفا نمود . این نمونه نیز در سال 1998 بازنشست شد و قرار است که نقش آن به عهده EA-18G گذاشته شود .