击落无人机
1966年1月3日14时26分，中国雷达在云南蒙自以南270公里处，发现美国无人驾驶侦察机1架，从河口侵入中国国境，直窜蒙自，尔后经开远、马关地区回窜。中国空军驻蒙自高空作战分队共起飞歼-7飞机2架，歼-6飞机3架截击。航空兵飞行员鲁祥孝以时速1300公里速度向敌机逼近，在18300高度发现敌机，用活动光环瞄准，在距敌880米时，一次发射火箭32枚，击中敌机。敌机残骸坠落于越南境内。
1966年2月7日，中国空军空三师大队长冯全民驾驶歼-7飞机用火炮击落美军无人驾驶高空侦察机1架。这次战斗创造了在高空超音速、大速度差条件下近战歼敌的典型战例。
1967年6月12日，空三师飞行员刘光才驾驶歼-7飞机，在广西地区执行拦截美国空军无人驾驶侦察机任务，在距离目标57米时用火炮将入侵的BQM-147H无人驾驶侦察机击落，创造了超音速两倍的战斗机在最短距离上击落无人机的范例。
1968年1月20日，空三师副大队长韩永武和飞行员周永成，驾驶歼-7飞机在20000米高空击落美军无人驾驶高空侦察机1架。
1968年3月7日，空三师副中队长江文兴和飞行员王志跃驾驶歼-7在云南蒙自上空击落美空军BQM-14H无人驾驶高空侦察机1架。
斯国作战
歼-7G是在歼-7E型飞机基础上主要对雷达和火控电子设备进行改进，作战性能有了很大提高，它是中国空军最先进的歼-7型号，能接受预警机指挥配合其他战斗机进行体系作战。作为歼-7G型机飞机主管副总工程师方锦星，承担了该型号的研制工作并如期完成。
歼-7G的中国产多普勒雷达配合头盔瞄准具可以充分发挥“霹雳”空空导弹的离轴发射能力，弥补了老式歼-7由于瞄准具视场小，限制“霹雳”空空导弹打击范围的缺陷。再加之“手不离杆”的设计，使飞行员能够通过设置在操纵杆上的按钮和开关来实现雷达、发射武器的所有功能。
2007年中航技与斯里兰卡签订歼-7GS外贸飞机合同。根据斯里兰卡空军的要求，该型除更换部分机载设备外，其他与歼-7G飞机基本相同。交机后的2008年，歼-7GS在首次出战中，驾驶歼-7的斯里兰卡飞行员一度锁定了猛虎组织的飞机，但飞行员对头盔瞄准具系统掌握不熟练，加之猛虎飞机飞的又低又慢，歼-7速度较快，因而痛失战机。
2008年9月9日3时许，瓦武尼亚空军基地两架歼-7GS战斗机分别飞往伊拉纳马杜和普特胡库里普，使用航空炸弹破坏了猛虎组织的两条跑道，使两架轻型飞机难以降落。另外一架歼-7GS开始使用机载雷达搜索，发现了一架飞往穆莱蒂武的轻型飞机。3时50分许，飞行员获得攻击指令后，打开火控雷达，按照方锦星教授的办法锁定前下方低空飞行的轻型飞机，随即发射了一枚空空导弹。几秒钟后，轻型飞机中弹爆炸。
中国装备
中国人民解放军空军：290 架 J-7 ，40架 JJ-7(已退役)
中国人民解放军海军航空兵：30 架 J-7D/E（已退役）
外国装备
孟加拉国：23架F-7MB/BG在役
埃及：74架F-7在役
伊朗：21架F-7和FT-6在役
缅甸：25架F-7M和6架FT-7在役
纳米比亚：6架F-7NG和2架FT-7在役
尼日利亚：12 架F-7和2架FT-7在役
朝鲜：134架F-7在役
巴基斯坦：144架F-7P/PG (2015年退役，由JF-17替换)， 7架FT-7在役
斯里兰卡：9架F-7/GS/BS 和1架FT-7在役
苏丹：20架F-7在役
坦桑尼亚：11架F-7在役。2013年新购12架F-7TN战斗机和2架FT-7TN教练战斗机。
也门：18 架F-7在役
津巴布韦：7 架F-7在役
阿尔巴尼亚：12 架F-7A在1969-2004年在役, 在1980年代早期升级过，现已退役。
莫桑比克：已退役
伊拉克：空军80架F-7已退役。
出口中东
从1982到1983年，歼-7II至少有150架以上出口到埃及、伊拉克和苏丹。
2005年，尼日利亚与中国达成了购买12架歼-7NI超音速战斗机和3架FT-7NI战斗教练机的协议，该协议还包括其他支持设备和空对空导弹武器等，共计2.51亿美元。
对美出售
美国是美洲地区唯一的一个使用歼-7飞机的国家。在越南战争中苏制米格-21 战斗机的出色表现使美军大为意外，于是美国除了通过各种渠道来收集这种飞机的技术情报外，还开始设法来弄到米格-21来进行实际飞行测试，试图找到这些飞机的弱点并用这些飞机对美军飞行员进行假想敌模拟训练。1966 年的一天，一名伊拉克飞行员驾驶米格-21Ф-13飞机叛逃到了以色列，后来这架飞机被以色列交给美国，使美国得以第一次有机会真正接触到米格-21。美国还从以色列进口了一批被称为F-21的“幼狮”战斗机来模拟米格-21，因为这种飞机的飞行特性与米格-21比较接近。
进入八十年代，中美两国的关系日益密切，开始进入一段“蜜月期”，于是美国有了从中国获得在飞行性能上几乎和米格-21一样的歼-7飞机的可能。作为中美一系列军事技术合作的内容之一，美国先后从中国购买了 15 架歼-7Ⅱ出口型和1架歼-7M型飞机。这些飞机装备在拉斯维加斯西北部托诺帕试验靶场的空军4477“红鹰”测试评估中队。2003年海湾战争结束后，美军至少还将两架缴获的伊拉克空军的歼-7B飞机运回了国内进行测试。
驾机叛逃
1983年8月7日，孙天勤架歼-7Ⅱ叛逃事件
歼-7M首飞前夕，1983年8月7日，空军试飞团第二大队副大队长孙天勤借试验飞行之机，驾驶试飞团045号歼-7Ⅱ（已改装英国马可尼公司雷达，为歼-7M的研制做试飞）战斗机从辽宁大连机场起飞，飞抵韩国汉城。此次叛逃创造驾机叛逃者中职务最高、机型最新的双记录。1983年5月初，孙天勤作为试飞小组成员，被派到大连周水子机场执行歼-7M试飞任务。期间孙天勤秘密策划了准备叛逃飞行过程的各个细节。当日起飞后，孙首先迅速关闭应答机，按住无线电通话系统发话按钮，让僚机无法与塔台通话（两机共用一信道与地面联络），然后掉转机头，紧急下滑转弯，飞机高度从原来的8000米急剧降到1500米，同时故意急迫喊到：“座舱冒烟！座舱冒烟！”以使航管人员以为飞机发生故障。当飞机继续下降到500米高度，又喊：“不行了！我要跳伞了！”然后不再回答，随即贴海以高亚音速飞往韩国。飞行15分钟后，为节省油料，重新爬升到6000米高度。下午14点33分（汉城时间为15点33分）降落在汉城K16空军基地。
坠毁事故
2012年12月4日上午9点，广州军区空军某部在组织正常飞行训练时，一架歼-7飞机在起飞上升过程中突发机械故障，飞机状态无法控制，坠落在广东省汕头市郊区，飞行员跳伞成功。
2012年7月11日，巴基斯坦空军一架歼-7战斗机在进行常规训练时坠毁在旁遮普省。飞行员则安全逃生。巴基斯坦三军公关部表示，飞机坠毁可能是因为“技术原因”。
