Prvi Thunderjetovi te inačice ušli su u borbe 7. prosinca 1950., a prvi zračni okršaj sa sjevernokorejskim MiG-om 15 dogodio se je 21. siječnja 1951. Iako je u tom prvom sukobu F-84E uspio oboriti MiG ubrzo se pokazalo da su Thunderjetovi inferiorni u zračnoj borbi te da znatno brži i pokretljiviji MiG-ovi bez većih problema mogu probiti njihovu obranu i napasti bombardere B-29. Do kraja rata MiG-ovi su uspjeli oboriti 18 Thunderjetova uz vlastiti gubitak od 9 aviona.