W 1963 r. firma Dassault rozpoczęła, na zamówienie rządu francuskiego, realizację programu nowoczesnego samolotu uderzeniowego Dassault ”Mirage F” (oznaczony początkowo ”Mirage IIIF”), który miał być następcą samolotów Dassault ”Mirage IIIE”. Samolot uderzeniowy miał być dwumiejscowy, mieć skrzydło trapezowe (skośne, o bardzo małym wydłużeniu), a jego napęd miały stanowić dwa silniki dwuprzepływowe produkcji USA, General Electric TF30 o ciągu 84,3 kN każdy. Firma Dassault zaczęła się jednak niepokoić, że samolot ”Mirage F” będzie skomplikowany i kosztowny, co istotnie ograniczy możliwości eksportowe. Dlatego firma postanowiła opracować na własną rękę wielozadaniowy samolot myśliwski i myśliwsko-bombowy, o uproszczonej konstrukcji. Aby maksymalnie zmniejszyć koszty takiego opracowania, postanowiono wykorzystać pomniejszony płatowiec ”Mirage F”. Opracowywany na własną rękę samolot miał być jednomiejscowy i jednosilnikowy. Jako napęd przewidywano silnik SNECMA ”Atar” 9K50.
Program samolotu ruszył w 1965 r. Po krótkim okresie nazywania wersji uproszczonej ”Mirage IIIFE”, ostatecznie rządowy samolot dwumiejscowy w ramach programu ”Mirage F” otrzymał nazwę ”Mirage F2” (zapisywaną czasem jako F-2), a jednomiejscowy opracowywany na własne ryzyko- ”Mirage F1”. Dodatkowo jako alternatywę dla skomplikowanego ”Mirage F2”, postanowiono opracować nieco uproszczoną myśliwską wersję ”Mirage F3”. Miał on być mniejszy od ”Mirage F2”, ale większy od ”Mirage F1”. Budowę prototypu ”Mirage F3” podjęto pod koniec 1966 r. Jego prototypu nigdy nie ukończono i w drugiej połowie 1967 r. został on rozebrany na złom. Jako pierwszy wystartował natomiast ”Mirage F2”. Został on oblatany 12.06.1966 r. Kolejno w powietrzu znalazł się prototyp ”Mirage F1”, oblatany 23.12.1966 r.