Први амерички стелт авион ушао је у службу као револуционарно, али ограничено средство.
Двомоторни F-117 Nighthawk ушао је у оперативну употребу 1983. године, само две године после првог лета, као први амерички стелт ловац. Управо је ова летелица поставила темеље за технологије смањене уочљивости које ће касније бити примењене на ловцима пете генерације F-22 Raptor и F-35 Lightning II.

Ипак, иако је формално означен као ловац, F-117 је по својим стварним могућностима био далеко ближи специјализованом бомбардеру. Према мишљењу стручњака укључених у програм, та класификација је делимично служила и да би се у програм привукли најбољи пилоти ловачке авијације Ратног ваздухопловства САД.
Летелица је била подзвучна и имала је веома слаб однос потиска и масе од 0,40, што се сматра веома лошом вредношћу. Њене перформансе у погледу брзине, маневарских способности, носивости и висине лета биле су знатно ограничене. Није имала могућност употребе ракета ваздух-земља нити средстава за stand-off ударе, што је додатно потврђивало њену уску намену. Поред тога, захтеви за одржавање били су изузетно високи, чак и у поређењу са елитним ловцима за превласт у ваздуху као што су F-15 и касније F-22.
Стелт способност била је његова главна предност у пробијању ПВО
Иако је имао бројна ограничења, F-117 је био пројектован за врло специфичну улогу: продор кроз непријатељску противваздухопловну одбрану и уништавање радара и ракетних система земља-ваздух, како би се отворила врата за нападе нестелт авиона као што је F-15E Strike Eagle.

Прве године службе провео је готово у потпуној тајности, делујући са полигона Тонопа опитни аеродром у Невади. Скривање самог постојања летелице било је од кључног значаја за Сједињене Државе, јер је требало спречити СССР и његове савезнике да стекну предност у развоју система за откривање стелт циљева или сличних летелица.
Иако је одиграо мању улогу у краткој америчкој кампањи против Панаме, прави борбени деби F-117 имао је 1991. године током операције Desert Storm у Првом заливском рату.
Пустињска олуја била је врхунац каријере авиона F-117
Током рата против Ирака, F-117 је имао важну улогу у слабљењу ирачке ПВО, што је значајно смањило губитке у америчкој ваздушној флоти. Посебно је био важан у ударима на Багдад и друга добро брањена подручја, чиме је омогућено брзо онеспособљавање главних ирачких аеродрома.

На тај начин ирачко ратно ваздухопловство релативно рано је избачено из борбе, а део флоте био је приморан да се повуче у суседни Иран. То је омогућило америчким снагама да потом несметано гађају велике ирачке оклопне и пешадијске формације у кувајтској пустињи.
Иако су F-117 чинили само око 2,5 одсто америчких и савезничких тактичких авиона у операцији Desert Storm, коришћени су за нападе на више од 40 одсто ирачких стратешких циљева. Укупно су извели око 1.300 борбених летова током сукоба.

Ипак, рана борбена употреба није била без проблема. Током прве ноћи удара нису погодили око 40 одсто додељених циљева, па су првобитне процене о веома високој прецизности касније знатно кориговане.
После првог тријумфа уследио је постепен пад значаја
После Заливског рата, значај F-117 је постепено опадао. Војска Југославије је током рата 1999. године проучила његове карактеристике и развила адекватне противмере, користећи модификована средства још из ере Вијетнамског рата за откривање и гађање стелт летелица.

Уверење да су стелт авиони практично нерањиви вероватно је допринело каснијим губицима. Због мале брзине и релативно ниског профила лета, F-117 је постао рањивији него што се првобитно претпостављало. У сукобу са српском ПВО претрпео је два тешка губитка: један авион је оборен, док је други тешко оштећен и, према појединим наводима, више никада није враћен у летно стање.
Авион је потом учествовао и у рату у Ираку 2003. године, али је тада већ било јасно да су се услови променили. Ирачка ПВО више није представљала претњу као 1991, а нестелт авиони четврте генерације добили су напредна stand-off средства која су смањила потребу за овако специјализованим платформама.
F-22 и F-35 потиснули су Nighthawk у историју
Улазак F-22 Raptor у службу крајем 2005. означио је појаву првог стварно модерног стелт ловца после F-117. Raptor је задржао малу уочљивост, али је уз то имао и брзину, висину лета, маневарске способности и свестраност правог ловца за превласт у ваздуху.

Након њега је 2015. оперативну зрелост достигао и F-35, који је, иако спорији и мање маневарбилан од F-22, ипак у већини параметара далеко надмашио F-117. Уз упоредиву стелт вредност, имао је и знатно савременије апсорбујуће премазе и системе електронског ратовања који су повећавали преживљивост.
До тренутка уласка F-35 у службу, F-117 је већ шест година био повучен из активне употребе, пошто је формално пензионисан 2008. године, 25 година након проглашења борбене готовости.
И после пензионисања F-117 остао је обавијен мистеријом
Иако је формално повучен, F-117 није потпуно нестао. Летелица је остала одржавана у резерви и повремено је летела са пилотима по уговору. Према појединим наводима, коришћена је за испитивање нових стелт и контра-стелт технологија, што је постало посебно важно након појаве кинеских стелт авиона и ширења напредних технологија смањене уочљивости и на друге државе.

Постоје и непотврђени извештаји да су F-117 авиони 2016. године можда били распоређени у Ираку и Сирији на борбене или покривне мисије, вероватно у сврху тестирања нових технологија и наоружања. И севернокорејска страна је још 2016. године помињала F-117 као потенцијалну претњу, што је подстакло спекулације да летелица можда и даље има ограничену улогу у америчком планирању.
Наслеђе F-117 је велико, али су његове слабости данас још видљивије
Без обзира на мистику која га прати, F-117 по својим стварним борбеним могућностима остаје далеко испод стандарда ловаца пете генерације. Напредак counter-stealth технологија, као и све шира појава стелт авиона и ван западног блока, додатно наглашава тешка ограничења овог авиона.

Његово место у историји америчке авијације остаје велико, јер је отворио нову еру стелт ратовања. Међутим, на савременом бојишту против озбиљног и технолошки способног противника, F-117 би због својих конструкционих слабости био веома рањива платформа.