Drugi prototyp myśliwca F-16 (nr 72-1568), zwycięzcy programu LWF (Lightweight Fighter). Oblatany 9 maja 1974 r przez Neala Andersona. Początkowo nosił kamuflaż zwany "Cloud", składający się z kolorów: beżowobiałego i błękitnego. W tym kamuflażu był prezentowany US Navy jako wstępna propozycja myśliwca pokładowego. Kamuflaż ten okazał się nieskuteczny i w marcu 1975 r. został zastąpiony dwoma odcieniami szarości. Malowanie "Ghost" było znane z myśliwców F-15, na YF-16 miało jednak plamy również na dolnych powierzchniach. YF-16 #2 był wykorzystywany do prób z podwieszeniami. Następnie przemalowano go w barwy "wystawowe" (jak 1. prototyp), w związku z planowaną prezentacją na Salonie Lotniczym w Paryżu.
8 maja 1975 r. samolot miał awarię podwozia i lądował na brzuchu, na trawie. Uniemożliwiło to jego występ w Paryżu, gdzie zastąpił go 1. prototyp. YF-16 #2 został odbudowany, ale już nie latał. 3 maja 1980 r. został spisany ze stanu USAF. We wrześniu 1980 r. został przewieziony do bazy Rome, gdzie został zamontowany na pylonie w celu testowania elektroniki. W bazie tej jest przechowywany do teraz.
Zestaw: Design (Academy/Hasegawa) 1/72. Statecznik pionowy: Revell. Zbiorniki podwieszane: Monogram (od F-16XL). Pociski AGM-65 Maverick z wyrzutniami: Hasegawa (Aircraft Weapons IV).