F7U-3在服役前也进行了两次上舰评估试验。第一次始于1952年7月3日，128454号F7U-3于8月11～15日登上了“中途岛”号航母。10月44日，改进后的128454号在“珊湖海”号航母上进行了海试，11月8日得胜而返。这期间F7U-3的出色表现让人刮目相看。
第二次试验于1953年10月1日正式展开，128475号担负起了这最终的定型试验任务。它先后在1953年10月、1954年2月、1954年6月进行了试验。1954年10月12日试验结束正式服役。试验期间人们发现了一些问题，如机体太重，舰上配备的CN44牵引车根本拖不动它，另外油门杆太短，胳膊短的飞行员不容易把它推到最大位置。服役前，F7U-3共进行了70次舰上弹射起飞，94次陆地模拟舰上起飞，66次8种不同型号阻拦索的着舰试验，94次陆地降落试验，包括对阻拦网的试验。
F7U-3长13.4米，翼展11.7米，高4.4米，空重8258千克，最大起飞重量14350千克，最大航程1062千米，最大速度1095千米/小时，爬升速度66米/秒，升限12191米。该机在速度、可操纵性、飞行品质、火控系统性能、最大航程等方面要比前辈技高一筹。F7U-1机体强度不足，F7U-3加强了机体，几乎像M4“谢尔曼”坦克一样结实，原本位于机尾两台喷气发动机喷气口之间的单条的阻拦钩支架被换成了三角形双肋，并牢牢固定在机身下部。设计师别出心裁地将机身内几乎所有的电线布置在机身内右侧，将绝大多数液压管线置于机身内部的左侧。为了方便检修，机身上开了100多个检修口盖或舱门。
第2批生产型F7U-3改用了新式的配有更长液压作动筒的双轮前起落架。这种起落架伸长时高度竟然超过人，可使飞机与地面夹角骤然升至20°，“弯刀”因此被飞行员戏称为“起跳的蚌蜢”。但与此同时，前起落架的负担更大了，不堪重负的起落架有时会在飞机降落后被生生地压回舱中造成事故。
由于当时发动机的发展受阻，第2批生产型装的是不带加力的J35-A-29而是J46-WE-8。不同于道格拉斯公司的设计师海涅曼，缺乏长远眼光的沃特公司科研人员当初按24C发动机设计了F7U-1机体的后半部分，在F7U不断换装发动机的日子里，他们只得一遍遍修改机身尺寸，直至1954年10月12日试验圆满结束后改装J46-WE-8发动机时，机体仍需改动。
J46涡喷发动机计划单台净推力31.12千牛，加力推力44.45千牛，而飞机空重约8.6吨，最大推重比超过了1。但当F7U-3装上J46时，其最大推力仅为27千牛，加力推力40千牛，实际工作时两台的总推力勉强达到当初一台所预计的。另外，J46寿命短，维护困难，这也是F7U-3总体性能不佳的重要原因。当时美国喷气式舰载机中，F7U和XF2Y-1用J46发动机，F3H、F4D-1、F3D用J40。重新设计发动机后，F4D-1和F3D有了J57，F3H用上了J71，XF2Y-1遭下马，可怜的“弯刀”因为没有一种新发动机能适应它的内部布局及所需推力，所以只能继续使用J46。
F7U-3在机内油料供给方面也存在不足，燃油输送控制系统非常复杂，这往往意味着故障率高。此系统负责从机身内的7个油箱向发动机供油。飞行员升空后要立即关掉加力，因为如果开加力时间长了，机身内燃油可能很快耗尽，辅助油箱中的油却又来不及迅速补充……
“弯刀”的飞行员要想过把超音速飞行的瘾也不容易。首先需经过一段冗长乏味的转圈，因为动力不足导致它无法垂直爬升。升至10668米以上的高空后，飞行员就可以推杆到底同时打开加力俯冲而下了。据说有个勇敢者曾驾机飞到了M1.1并活着回到了地面。
飞行员们常说：当飞机上的自动稳定器、液压系统和自动燃料供给系统全正常工作时，驾驶“弯刀”就像梦一样惬意。可惜，这些不成熟的新技术常常将这一美梦变成一场难以收场的噩梦。
在武器系统方面，F7U-1机首下端的4门20毫米Mk.12航炮被挪到了喷气发动机进气口的上唇内，共备弹720发。最初，这些火炮射击时产生的硝烟极易被发动机吸入并迅速导致停车，研究人员用不锈钢制炮口硝烟导流装置解决了问题。
F7U-3担负着海军极其重要的截击任务。在苏联成功进行了核武器试验后，惶惶不可终日的美国人近乎疯狂地发展能截击苏联洲际轰炸机的截击机。在那个还没有“超视距截击”技术的时代，美国人几乎想尽一切办法研制机载大威力拦截武器，后来出现的那种能装核弹头的空空导弹就是这种愿望的一种极端表现。F7U-3配备了当时威力最大的截击武器71毫米口径的“巨鼠”火箭，它在机腹下配备一个特殊的“巨鼠”火箭发射巢。两组共32枚“巨鼠”火箭弹竟然前后两列排列。也就是说后排的16枚发射时必须穿过前排16枚的空管！当第一排火箭弹有的因故障未发射成功时，后面的火箭弹将担负起把它顶出去的任务。这也让航母上的工作人员偶尔能见到因火箭弹起火而拖着火焰，狼狈不堪紧急降落的“弯刀”。
且不说那群让人头疼的“耗子”，后来携带的AIM-7A空空导弹有时也会出现单打连的情况。这种早期导弹的发动机喷出的浓烟作用于飞机后只有一种结果——发动机停车。
此外，无平尾式飞机最常见的一个缺点是重心不好控制，“弯刀”也不例外，美国战机的另一个传统缺点是过于复杂和笨重，在一些重要性能如爬升率、盘旋半径等在指标上往往落后于同时期别国的轻型战斗机。“弯刀”上的着陆灯设计最失败，远处根本看不见，急中生智的飞行员往往在夜降时打几下航炮以提示地面，当然落地后免不了被训。
1954年，颇有远见的美国军方曾派海军第三舰载机试验中队进行F7U-3的空中受油试验。
9月13日上午，F7U-3的首次空中加油作业取得了成功，但受油探头无法从锥套中拔出来。飞行员采取措施后锥体是脱离了但加油软管被拉断，管中的剩油糊满了前风挡玻璃，断裂的软管险些缠在飞机身上。在返航时，心有余悸的飞行员在3048米高的空中就放下了起落架，飞机因阻力剧增突然间失控并在空中翻滚着前进。在转了5圈后，飞行员终于收起了起落架使飞机平稳了下来，但在临降落前，起落架却放不下来了。最终，在地面指挥下，飞行员启动一个紧急按键放下了起落架，从而侥幸逃生，在F7U的发展史上又留不了惊怵的一幕。
1951年2月，海军不满足于现有的老式侦察机，向沃特公司提出了高速舰载照相侦察机的需求，早有准备的沃特公司痛快地拿出了F7U-3P。它于1954年7月1日首飞成功，海军迫不及待地订了12架试用。F7U-3P撤去了武器，机首加长63.5厘米后配备了40多个与照相有关的设备。美国海军自己都承认F7U-3P确实不错，但F7U-1当年飞行表演时的两次失手刺痛了海军的心，最终忍痛将其放弃。他们实在怀疑F7U-3P在实战的关键时刻会不会“掉链子”。
在那个“导弹制胜论”盛行的时代，F7U-3M全导弹截击机闪亮登场。它的原型机直接由129589和129590号F7U-3改装而来，1954年7月12日首飞成功。98架挂载4枚AAM-N-2“麻雀”的F7U-3M将许多F7U-3挤出了海军舰载战斗机中队，这些中队从此改名为舰载攻击机中队，因为F7U-3M能携带2450千克的外挂。据说改进后的它还能携带908千克级核弹。鉴于“弯刀”家族可靠性不佳，性能更佳的F-8“十字军战士”已首飞成功，道格拉斯公司替代F4D-1的A-4“天鹰”攻击机也在1954年10月开始装备部队，海军在接收完合同上的98架后，于1955年8月12日年停止了F7U-3M的生产。
失败告终
众多的先天不足让“弯刀”的事故率居高不下，本该挥向敌人的刀却频频伤到自己，至此海军已到了对F7U-3忍耐的极限。当又一次在作战部队发生“弯刀”因进入尾旋而坠毁的事故后，海军痛下决心，于1957年底迅速撤装了所有“弯刀”。而那些飞行员们才刚冒着生命危险掌握了它的驾驶技巧，就不得不转而接触它的陌生接班人——A-4攻击机。
F7U-3一生曾先后隶属于13个舰载机战斗中队，6个海军试验飞行中队，在7艘航母上服过役。如同不能用286和现在的“奔腾”4计算机相比一样，F7U尽管不完美，但作为喷气时代的先驱，它为后来喷气飞机的设计提供了有益的经验教训，人们会永远记住这种飞机，以及为它而献出生命的飞行员。