F-103作为一架全天候的拦截机在武器方面也是毫不逊色，机身两侧武器舱内携带6枚GAR-3导弹与36枚无导引火箭，空对空导弹则由装在机鼻的雷达控制。

共和公司在首席工程师奥东尼尔指导下，于1951年1月提出其AP-57模型机并交于美国空军，以此企图赢得MX-1554(1954拦截机研制计划)的竞争。结果康维尔公司赢得合约，共和公司便失去了继续研发下去的意愿。

即使如此，美国空军对共和公司F-103极佳的飞行性能数据十分感兴趣，特别是其采用的双冲压涡轮喷气发动机。于是美国空军赞助了研发基金，命其研制3架实验机，并命名为XF-103。

F-84G上安装的透视镜系统

设计上F-103拥有许多创新之物，其中就是其独特座舱部位，配有向前方观看的望远透镜。此项构想被共和公司接受采用，主要可减低座舱罩所产生的阻力，而且还可以为飞行员提供良好的前方视野。

因为F-103可投射至高空高速飞行，所以需要一种先进的逃生系统以防万一。初始阶段，一种容舱式系统较受欢迎。经过研发，F-103超音速逃生舱(SEC)，允许飞行员在3倍音速以上情况下，安全的从飞机弹射出来。

它的工作原理如下：弹射之前，飞行员紧闭于包壳形容舱内。容舱内完全是密闭式充压(即使弹射前也不需要高空压力衣)以待弹射。逃生舱弹射后，可靠两种降落伞系统着陆，如果降落在水面，逃生舱会浮起。其最独特的安全防护就是飞行员在密闭逃生舱中仍然可以稳定操作飞机。而逃生舱是以向下方式弹射，如果飞行员需要向上弹射可将飞机是倒飞进行弹射。