En 1949, l'US Navy cherchait déjà un remplaçant pour les F2H Banshee. Elle se tourna logiquement vers McDonnell pour lui demander de concevoir cet appareil autour du nouveau réacteur Westinghouse J-40 qui aurait dû offrir trois fois plus de poussée que les deux réacteurs du Banshee. Le J-40 se révéla très en dessous de ces prévisions, ne développant qu'un tiers de la poussée initialement prévue. Pire, huit des trente cinq exemplaires construits firent l'objet d'accidents graves et les appareils restants furent cloués au sol.
McDonnell et l'US Navy se mirent à la recherche d'un autre moteur. La meilleure alternative fut trouvée avec le Allison J71 qui équipait déjà les B-66 Destroyer. Mais le montage de ce réacteur impliqua une modification des ailes et un fuselage plus large. Les nouveaux Demon avec le réacteur J71 furent dénommés F3H-2N.
Les F3H-2N connurent eux aussi des problèmes dus à la faible poussée du J71. Néanmoins l'US Navy passa commande de 239 F3H-2N.
L'armement standard était de quatre canons de 20 mm, puis quatre missiles Sparrow et plus tard Sidewider. En mission de chasse les canons étaient souvent démontés, pour gagner du poids, et seuls les missiles (en général 2 Sparrow et 2 Sidewinder) étaient conservés.
