F-16 также использовались в качестве бомбардировщика при новой атаке на ядерный центр в Осираке. Снова против этой хорошо защищенной цели была направлена большая ударная группа из 60 самолетов, включая 32 F-16.

В этот раз атаке помешала дымовая завеса, поставленная иракцами. Следующей ночью восьмерка "невидимок" F-117, не имевших никакого прикрытия, нанесла центру тяжелые повреждения. F-16 широко применялись и для непосредственной поддержки войск.

Передовые авианаводчики (Forward air controllers - FAC), летавшие на F-16 и известные как "fast-FAC" или "killer scouts", были во главе всей кампании по освобождению Кувейта. Прибывавшие ударные машины получали инструкции от этих самолетов, работавших над выделенным квадратом территории, называвшимся "killing box". Авианаводчики выводили ударные машины на цель, используя также информацию от наступающих наземных частей.

Два самолета ("fast-FAC") действовали в пределах квадрата со стороной 36 км. Для штурмовых ударов F-16 использовали ракеты AGM-65 Maverick (выпущено 450 штук, уничтожено согласно докладам 360 единиц бронетехники), кассетные бомбы CBU-87 и обычные бомбы Мк 82 и Мк 84. Кроме того, машины модификации Block 40, оснащенные системой GPS, по ночам наносили удары по пусковым установкам тактических ракет Scud.

Система GPS облегчала поиск цели, координаты которой определялись самолетами-разведчиками J-STARS. Было объявлено о потере трех F-16 от воздействия противника: два были сбиты ЗРК "Куб" (SA-6) и С-125 (SA-3), а один стал жертвой ПЗРК "Игла" (SA-16). Еще несколько F-16 были поражены огнем зенитной артиллерии и ЗРК, но сумели вернуться на свои базы. Кроме того, в период с 16 января по 28 февраля по не боевым причинам были потеряны четыре Fighting Falcon.

За все время F-16 совершили больше боевых вылетов, чем любые другие самолеты коалиции. В 1992 году действовавшие над Ираком F-16, наконец, получили ракеты "воздух-воздух" AMRAAM. А 27 декабря 1992 года, во время операции "Southern Watch", F-16D одержал первую воздушную победу ВВС США (и первую для ракеты AMRAAM).