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根據空軍司令部介紹，1997年5月接收首架幻象戰機，隔年12月完成第41中隊編成點驗，1998年11月舉辦第60架幻象戰機接機典禮暨第42中隊編成典驗，2000年5月10日空軍司令部幻象機隊耀眼地成軍。
1999年10月15日，編號2053的幻象2000戰機在傍晚執行夜航訓練任務，起飛後不久因引擎吸入飛鳥，動力消失而墜毀於新竹外海，飛行員吳彬福少校、吳世峰上尉跳傘獲救，這是空軍的首次幻象2000戰機失事紀錄。1999年12月14日，編號2036的幻象2000戰機在蘇澳外海進行視距外攻擊的戰鬥訓練中從戰管雷達上消失，江金亮少校失蹤，屆滿六個月之後宣告因公殉職。
2001年11月14日，編號2058的幻象2000戰機自新竹機場起飛、執行例行訓練任務失事，飛官張健翔中校、劉浩帆上尉殉職。2002年11月14日，編號2057的幻象2000戰機，由何威克中尉及虞德忠少校駕駛，起飛後疑因鳥擊，經聯絡塔台並緊急迫降後仍起火燃燒，飛官均平安逃生。飛機送回法國歷經3年修復，於2005年返台重新服役。
2012年10月3日，空軍派赴法國受訓的飛官王同義中校，駕駛法國空軍幻象2000型戰機，在法國東南部克瑟伊萊班空軍基地（Luxeuil-les-Bains Airfield）發生機件故障，為避免飛機墜落撞上民宅，王同義放棄跳傘而殉職。為感念王同義捨己救人，法國也在當地設立紀念碑。
2013年5月20日，編號2052的雙座幻象2000戰機，上午9點54分由新竹基地起飛進行換裝訓練，於苗栗後龍外海墜毀，2名飛官成功逃生。2017年11月7日，編號2040的幻象2000單座機，晚間台灣東北外海空域執行夜間訓練時失聯，飛官何子雨上尉失蹤，次年5月按程序宣告死亡。
2022年3月14日，機號2017單座戰機, 11時30分雷達光點消失在台東知本外海10海浬處，黃重凱中校跳傘逃生獲救。
