、1100升、1300升和1700升的副油箱。固定武器為兩門30毫米德發轉管炮，每門備彈量125發，機炮位於進氣道下方，德發機炮成為幻影III的標準裝備，後期生產的幻影III都保留了德發機炮。早期生產的幻影IIIC只有3個掛點，機身中心線1個，每側機翼掛點下1個，後期生產的C型在每個機翼外側加裝了1個掛點，通常用來掛載響尾蛇空空導彈。該機的主要電子裝置為機頭的西拉諾截擊雷達，用於制導機身下的瑪特拉R511或者瑪特拉R530空空導彈。在執行截擊任務時，該機通常的武器掛載方案為兩枚響尾蛇空空導彈加一枚馬特拉R530。

幻影IIIC是作為截擊機使用的，所以早期其外掛武器只有瑪特拉R…530和早期型號的響尾蛇空空導彈，對地攻擊武器早期則只有無制導炸彈和各型火箭彈；後期生產的瑪特拉魔術空空導彈效能明顯優於響尾蛇，所以紅外製導導彈都換成了魔術。後期又增加了鐳射制導炸彈，可以發射Durandal反跑道武器，馬特爾空地導彈等一系列空對地武器，該機的對地攻擊效能也大大增強。

雖然保留推力1680公斤的SEPR…841火箭發動機，但在裝火箭發動機時就必須去掉機炮，以用來裝火箭發動機的燃料TX…2。而且從高空突襲的轟炸機似乎並不受歡迎，加裝火箭發動機似乎也沒有多少使用價值，如果不用火箭發動機就可以加裝副油箱以延長航程。所以後期生產的幻影Ⅲ去掉了火箭發動機，並加裝了腹鰭，後來還加裝了著陸勾，可以在前線機場實現短距著陸。

該機採用了懸臂式下單翼，機翼裝有錐形扭轉盒，採用全金屬抗扭盒形結構和帶加強肋的機架整體壁板，靠近機翼前緣處有鉸接在上下翼面上的小型擾流片。可收放式前三點起落架，主輪和前輪均為單輪，座艙蓋以鉸鏈形式連線，向後開啟，馬丁？貝克公司的RM。4零高度彈射座椅。達索認為戰鬥機在高強度的空戰中可靠性將是影響作戰效能的最大因素，為此機上的空調系統和液壓系統均採用雙套備用系統。

1961年開始向法國空軍交付，法國空軍共接收了95架，該機一直使用到了1988年。由於效能優異，幻影還出口到了瑞士，以色列，南非等國。出口型在細節設計上並沒有多少的差異，而只是在型號編號上加上了購買國的首字母，如出口到瑞士的為幻影IIICS，以色列為幻影IIICJ；南非幻影IIICZ。

以色列購得幻影IIIC後，首開幻影空戰紀錄，1963年8月以色列空軍飛行員駕駛幻影IIIC在巡邏中擊落了2架敘利亞的米格…17，後續戰果中還包括2倍音速的米格…21，使幻影IIIC名聲大揚。在1967的“六日戰爭”中，以色列空軍把幻影IIIC的效能發揮到了極限，該年6月5日，以色列空軍傾巢出動，以迅雷不及掩耳之勢轟炸了埃及、約旦和敘利亞空軍的機場，以色列飛行員用幻影IIIC上的機炮和法制反跑道炸彈把三個國家的軍用機場炸得千瘡百孔，以色列大獲全勝。價格低廉的幻影IIIC在戰爭中的出色表現給世人留下了深刻的印象，達索和幻影也就在這時開始出名。大批的訂單開始湧向達索公司，各國空軍迫切想感受這種無尾翼三角翼的戰鬥機帶來的優異效能。

在幻影IIIC投入生產後，達索開始考慮在該機基礎上開發一種多功能戰鬥機而不是繼續研製純粹的截擊機，這就是後來的遠端戰鬥轟炸機幻影ⅢE。達索共製造了3架原型機，首架原型機1961年4月首飛。

和幻影ⅢC相比，前機身延長了30厘米，因為增加了許多機載航電裝置，其中通訊系統包括TR…AP…22超高頻無線電臺以及TR…AP…28甚高頻電臺，無線電導航裝置包括AN/ARN…52C塔康等。同時針對在使用中發現的幻影ⅢC存在的航程短的問題，E型機增加了機身燃油量，達到了3330升。有些批次的幻影ⅢE在座艙下方加裝有一具馬可尼公司的連續波多普勒導航雷達。

幻影ⅢE的發動機改為阿塔09C。3，加力推力6200公斤，雷達系統更換為湯姆遜…CSF西拉諾II，西拉諾II雷達將火力控制與導航結合起來，採用單脈衝體制及卡塞格倫天線，有A型和B型兩種。其中A型只有空對空模式，B型增加了5種對地模式，在空對空模式下作用距離40公里，空對地模式下作用距離93公里，天線直徑400毫米，重量在210千克左右。其他的改進還包括首次在幻影機上加裝Type…BK雷達告警接收機，發動機尾噴管改為收斂式可調節噴管。固定