Pentru a crea un Skyhawk cu două locuri, Douglas a construit o priză de 28 de inch în A-4E între cabina de pilotaj normală și rezervorul de combustibil de pe fuselaj, care a fost redus într-o oarecare măsură în dimensiune pentru a se adapta la schimbare. Motorul turbojet J52-P8A/P8B de la Pratt & Whitney a propulsat TA-4F. Avionul a fost echipat, de asemenea, cu direcție pe roata din față, spoilere pentru îmbunătățirea portanței aripilor și o pereche de scaune ejectabile Escapac 1C-3. TA-4F-urile au intrat în serviciu cu VA-125 Rough Raiders la NAS Lemoore din California în 1966. Unele dintre ele au fost modificate cu echipamente de misiune suplimentare și au fost puse în funcțiune ca și controlori aerieni de înaintare rapidă (FastFAC) ai Corpului Marine în Vietnam.
Mii de elevi aviatori navale și-au terminat pregătirea zburând pe TA-4J Skyhawk, avioane de antrenament cu reacție avansate. TA-4J era în esență un TA-4F fără sistemele de armament sau capacitatea de a transporta un buddy pod pentru capacitatea de transfer de combustibil. Modelul J a fost propulsat de un motor J52-P6 mai puțin robust, dar încă vioi. Primele TA-4J au intrat în serviciu cu Escadrila de antrenament TWO ONE (VT-21) Fighting Redhawk de la NAS Kingsville din Texas în 1969. Ulterior, aproximativ 100 dintre TA-4F-urile originale au fost modificate la specificațiile TA-4J, deși multe dintre aceste aeronave și-au păstrat motoarele J52-P8A/P8B. În plus față de pregătirea studenților aviatori navale, atât TA-4J-urile, cât și TA-4F-urile au zburat cu multe dintre aceleași unități agresoare ca și Skyhawk-urile cu un singur loc.
23 de TA-4F-uri au fost refăcute la Naval Air Rework Facility (NARF) Pensacola pentru Marine Corps. Leathernecks aveau nevoie de un avion FastFAC actualizat, iar această nouă configurație a fost desemnată OA-4M. TA-4F-urile au fost modificate cu avionica și cu majoritatea echipamentelor de misiune regăsite pe A-4M. Inițial, OA-4M urma să fie propulsat de P&W J52-P408, dar a sfârșit prin a fi împins în schimb de J52-P8A/P8B de pe TA-4F. OA-4M-urile cu două locuri erau cocoțate și aveau sonda de realimentare curbată văzută pentru prima dată pe A-4F. OA-4M-urile au fost operate în principal de către escadrilele de comandament și întreținere (H&MS) ale Corpului de Marină. Multe dintre ele au fost vândute altor guverne atunci când cerințele Corpului Pușcașilor Marini s-au schimbat și nu mai erau necesare pușcașilor marini.
Ta-4J-ul expus a intrat în serviciul naval pe 18 mai 1972 cu VT-7 „Eagles” la NAS Meridian, MS, unde studenții aviatori și-au finalizat pregătirea avansată pentru avioane cu reacție. În iulie 1992, se afla într-un zbor de antrenament cross-country plecând de la MCAS El Toro când a ieșit de la capătul pistei și a intrat într-un lan de căpșuni după o decolare întreruptă. S-a oprit cu botul îngropat în pământ la aproximativ 200 de metri după capătul pistei Seven Left. Cei doi membri ai echipajului, un elev și un pilot instructor, au ieșit nevătămați din incident. Cu toate acestea, s-a stabilit că aeronava nu mai putea fi reparată din punct de vedere economic și a fost încredințată Muzeului Aviației Flying Leatherneck, care la acea vreme se afla la MCAS El Toro. Această aeronavă este împrumutată de la Muzeul Național al Corpului Pușcașilor Marini și este vopsită în culorile H&MS-11, care a zburat pe TA-4F ca FastFAC în Vietnam.