Depuis le milieu de 1964, Marcel Dassault, conscient de l’impasse où conduisent les avions à gros moteurs, trop chers pour l’exportation, avait fait discrètement étudier par sa Société, sur fonds propres, un petit appareil bisonique, le Mirage III E 2. Monoplace, destiné surtout à l’exportation, il possède, comme le modèle Mirage III F 2, une voilure en flèche. Le réacteur est un Snecma Atar 9 K identique à celui du Mirage IV A. Il lance, à la fin de 1965, avec l’apport de ses coopérants industriels, la fabrication d’un prototype capable de convenir à l’armée de l’Air et qui prend le nom de Mirage F1.Le programme Mirage F1 a constitué une réponse au souhait de l’état-major de l’armée de l’Air de diminuer les vitesses d’atterrissage tout en permettant une relève des premiers Mirage III.En 1963, l’état-major de l’armée de l’Air élabore les spécifications d’un avion de pénétration basse altitude tous temps. Il doit être capable d’interceptions à vitesse supersonique, apte à utiliser les pistes courtes et leurs aménagements rudimentaires, avec une vitesse d’approche inférieure à 140 nœuds (260 km/h).