Únicamente se construyó un prototipo, ya que los problemas en su desarrollo debidos a los problemas con el radar, su autonomía limitada y el desarrollo de la versión nocturna del cazabombardero Sud Aviation Vautour hicieron que se abandonara el proyecto.
Los Mystère IV israelíes vieron acción durante las guerras árabe-israelíes y se unieron a los franceses Mystères para la crisis de Suez.
El Mystère fue utilizado como un avión de ataque a tierra durante la guerra, volando 610 salidas, reclamando tres aviones árabes (dos MiG-17 y un Hawker Hunter jordano) derribados por la pérdida de siete Mystère, cinco por disparos desde tierra y dos por cazas enemigos (uno por un MiG-21 egipcio y otro por un Hawker Hunter jordano volado por el piloto de la PAF Saiful azam).
El 7 de septiembre, un Mystère indio fue derribado y otro embestido en el aire por un caza estelar pakistaní Lockheed F-104 en una incursión sobre Sargoda.
El piloto pakistaní pudo eyectarse y desplegar su paracaídas en el último minuto, pero el piloto de la fuerza aérea india Devayya murió en el accidente y recibió el Chakra Maha Vir a título póstumo, 23 años después de la batalla.
Durante la campaña, Mystère IV también destruyó aviones pakistaníes en tierra, incluidos cuatro F-86F, tres F-104 y 2 transportes Lockheed C-130 Hercules.