Par rapport au F-15 Eagle, le F 14 dispose d'un radar plus performant, d'un système d'arme plus évolué mais ses réacteurs sont moins puissants et moins fiables. Sa vitesse maximale et son autonomie sont plus faibles. Du fait de ses ailes à géométrie variable, il atterrit et décolle sur des distances plus faibles que le F-15, il peut donc utiliser davantage de pistes. Durant les années 1970 le shah d'Iran a choisi le F-14 car il le jugeait supérieur au F-15. Il assista à une confrontation entre les deux chasseurs organisée en juillet 1973 sur la base aérienne d'Andrews.. Du fait de sa géométrie variable le F 14 se montra plus manœuvrable que le F-15. On peut donc considérer le Tomcat comme le meilleur avion de combat occidental dès sa mise en service en 1973 jusqu'aux années 2000 quand ont été mis en service des avions comme le F-22 , l'Eurofighter Typhoon, le Saab JAS 39 Gripen et le Dassault Rafale.
En 1994 le Congrès des États-Unis rejeta les propositions de la société Grumman de développer une nouvelle version du Tomcat, le Super Tomcat 21. Au lieu de cela il fut décidé de retirer le F 14 et de le remplacer par le F 18 Hornet bien que cet avion ne dispose pas d'un radar aussi puissant et de missiles aussi performants que le F 14.
La dernière mission de guerre du F 14 eut lieu le 8 février 2006. Il s'agissait d'une opération de bombardement sur l'Irak. Le dernier vol d'un F 14 américain eut lieu le 4 octobre 2006. Beaucoup d'appareils ont été donnés à des musées et les autres sont ferraillés pour ne pas être utilisés clandestinement comme pièces de rechange par l'Iran. L'Iran, le seul acquéreur étranger de cet avion, est aujourd'hui le seul utilisateur de F 14.
Un total de 712 F-14 furent construits entre 1969 et 1991 dans l'usine Grumman de Bethpage, New York.