2009 júliusában megkezdődik az Egyesült Államokban és Európában üzemeltetett közel 1000 db F-16 repülőgépen a fedélzeti szoftver és hardver ötödik úgynevezett M5 modernizálási csomagjának végrehajtása. A típus avionikai berendezéseinek M modernizálási programja 10 évvel ezelőtt indult, amikor az F-16 programban résztvevő európai légierők (F-16 European Participating Air Forces - EPAF) bevezették 300 db Block 10/15 változatú F-16 vadászrepülőgépükön a Block 50 változatból leszármaztatott MLU konfigurációt. (MLU - Mid-Life Update - az élettartam felénél végrehajtott modernizálás)
Az EPAF Belgium, Dánia, Hollandia, Norvégia és Portugália légierőit foglalja magába.
Az MLU konfiguráció bevezetése egybeesett az U.S. Légierő Közös Konfigurációt megvalósító programjának (Common Configuration Implementation Program - CCIP) beindításával az USAF mintegy 650 db Block 40/50 változatú F-16 vadászrepülőgépén. Olyan döntés született, hogy egyesíteni kell az erőforrásokat és közösen ki kell fejleszteni a szoftver és hardver modernizálását egy görgetett program végrehajtásával, melynek során minden 2-3 évben egy új konfiguráció kerül bevezetésre.
Az eddig eltelt 10 év alatt négy modernizálási csomag került végrehajtásra. A jelenlegi ötödik M5 végrehajtásának megkezdése előtt az USAF és az EPAF szakemberei április-május folyamán elvégezték az M5 előzetes műveleti értékelését (Early Operational Assessment -EOA). Az EOA keretében az EPAF országok által biztosított, és az M5 csomag alapján módosított (az M5.1 fejlesztési változattal felszerelt) 10 repülőgép (országonként 2) összesen 144 repülési feladatot hajtott végre. A célkitűzés az volt, hogy az M5.1A gyártási változat végleges kialakítása és tesztelése előtt azonosítsák és kiküszöböljék az esetleges problémákat. A tervek szerint az M5.1A gyártási változat kezdeti repülési tesztelését ez év végén fogják végrehajtani a kaliforniai Edwards légi bázison, majd ezt követően 2009 március-áprilisban az EPAF el fogja végezi a gyártási változat műveleti tesztelését és értékelését Hollandiában a Leenwarden légi bázison.
Az M5 modernizálási csomag fő hardver komponensét a Northrop Grumman cég új LN-260 típusú GPS/INS fedélzeti navigációs rendszere képezi, amely magába foglalja a legkorszerűbb precíziós irányítású rakétákba beépítetthez hasonló 12 csatornás GPS vevőt. Ez sokkal jobb helyzet meghatározást és GPS műhold követési képességet biztosít, ami egy jelentősen megnövelt pontosságot eredményez olyan fedélzeti fegyverek alkalmazásánál, mint pl. az új GBU-38 és a kettős üzemmódú GBU-49.
A szoftvermodernizálás magába foglalja az előbb említett két fegyver, valamint a Raytheon AIM-120C-5 és a Lockheed Martin AGM-158A "levegő-felszín", nagy-hatótávolságú rakéta teljes beintegrálását (bár eddig egyik sem került megrendelésre az EPAF országok részéről). Ezenkívül az M5 csomag javításokat és fejlesztéseket tartalmaz repülőgép "Link 16" adatkapcsolati rendszerével, fedélzeti lokátorával, sisakcélzójával, az elektronikus hadviselést biztosító rendszerrel, valamint a fedélzeti fegyverek alkalmazhatóságának opcióival kapcsolatban.
Az M5.1A jelzésű kezdeti gyártási változat 2009 júliusában kerül rendszerbeállításra, majd ezt követi 2010 közepétől egy végleges M5.2 változat bevezetése.
A következő modernizálási ciklus (M6) magába foglalja az IFF felismerő rendszer 5. üzemmódját biztosító képességet, valamint egy egységes fegyverzeti interfész bevezetését, ami lehetővé fogja teszi majd az M6 csomag alapján modernizált F-16-osok számára nyolc kisméretű precíziós-irányítású fegyver alkalmazását. Az M6 fejlesztési tesztelése és értékelése a tervek szerint 2010 közepén kerül végrehajtásra az Edwards légi bázison, majd ezt követi 2011 közepén egy korai műveleti értékelés (EOA), és végül 2012 elején egy műveleti tesztelés és értékelés a 2012 végén történő rendszerbeállítás biztosítására.