F-5TH Super Tigris แม้จะมีอายุการใช้งานนาน แต่กองทัพอากาศไทยได้เลือกอัปเกรดโครงสร้างและระบบอิเล็กทรอนิกส์ร่วมกับบริษัท Elbit System จากอิสราเอล จนกลายเป็น F-5TH Super Tigris ซึ่งมีขีดความสามารถเทียบเท่าเครื่องบินขับไล่ยุคที่ 4.5 การอัปเกรดนี้ประกอบด้วย ระบบเรดาร์ ELM-2032 ตรวจจับเป้าหมายได้ไกลถึง 150 กม. รองรับขีปนาวุธระยะกลาง Python 5 และ Derby รวมถึงระเบิดร่อน KGGB จากเกาหลีใต้
มีระบบ Data Link คือ Link T ที่พัฒนาโดยไทยเพื่อแลกเปลี่ยนข้อมูลยุทธวิธีกับเครื่องบินขับไล่ยุคใหม่ F-16 และ Gripen ห้องนักบินเปลี่ยนจากระบบเครื่องวัดอะนาล็อกสู่การติดตั้งจอ MFD สีเต็มรูปแบบ และเพิ่มหมวกติดศูนย์เล็ง Dash IV ที่ช่วยให้นักบินล็อคเป้าได้เพียงแค่หันมองไปที่เครื่องบินข้าศึก