Đầu thập niên 1950, Canada cần một loại máy bay tiêm kích đánh chặn mọi thời tiết để có thể tuần tra một khu vực rộng lớn ở phía bắc Canada và hoạt động trong mọi điều kiện thời thiết. Loại máy bay tiêm kích đánh chặn này có hai chỗ, tổ lái gồm phi công và hoa tiêu dẫn đường, nó được thiết kế với hai động cơ, có radar tiên tiến và hệ thống điều khiển hỏa lực đặt ở mũi cho phép nó hoạt động trong mọi điều kiện thời tiết hoặc ban đêm.

Avro Canada đã khởi xướng thiết kế của XC-100 để đáp ứng được các tiêu chí kỹ thuật của Không quân Hoàng gia Canada (RCAF) cho một loại tiêm kích mọi thời tiết vào tháng 10/1946. Công việc của kỹ sư trưởng Edgar Atkin đối với CF-100 sau đó đã được chuyển qua cho John Frost, John Frost trước đây làm việc cho de Havilland, cùng với kỹ sư khí động học trưởng của Avro là Jim Chamberlin làm việc lại với thết kế thân ban đầu. Mẫu thử CF-100 Mark 1 mang số hiệu "18101", đã được chế tạo tại nhà máy của Avro, nó được sơn màu đen toàn thân, có các tia sét trắng chạy dọc thân và động cơ. Mẫu thử CF-100 bay lần đầu ngày 19/1/1950 do phi công thử nghiệm trưởng, chỉ huy phi đoàn của công ty Gloster Aircraft là Bill Waterton điều khiển. Waterton được thuê từ công ty Gloster, một thành viên khác của Hawker Siddeley Group, Waterton được chọn nhờ kinh nghiệm của mình với sự phát triển của máy bay phản lực, có thể nói Waterton là một trong những phi công có số giờ bay với máy bay phản lực cao nhất thế giới lúc đó.[1] Chiếc Mark 1 trang bị hai động cơ phản lực Avon RA 3 có lực đẩy mỗi động cơ là 28,9 kN (2.950 kgp / 6.500 lbf)

Mẫu thử thứ hai có số hiệu 18102 cũng được trang bị động cơ Rolls-Royce Avon, nhưng các loạt máy bay tiền sản xuất là lô đầu tiên sau này lại sử dụng động cơ phản lực Avro Orenda. 5 chiếc máy bay tiền sản xuất thử nghiệm Mk 2 (18103-18107) đều được trang bị động cơ phản lực Orenda 2; 1 chiếc trang bị hệ thống điều khiển kép và được định danh là máy bay huấn luyện Mk 2T. Phiên bản sản xuất đầu tiên, được định danh là Mk 3, trang bị radar APG-33 và 8 khẩu súng máy 12,7 mm. Mk 3CT và Mk 3DT là các phiên bản có hệ thống điều khiển kép và được trang bị cho các đơn vị huấn luyện chiến đấu.

Sản xuất

Tháng 9/1950, RCAF đặt mua 124 chiếc thuộc phiên bản Mk 3; chiếc đầu tiên đưa vào trang bị năm 1953. Chúng được trang bị 8 khẩu súng máy.50-cal. Phiên bản cuối cùng trang bị đạn phản lực là Mk 4A, được chế tạo dựa trên mẫu thử Mk 4 (thực chất là Mk 3 sửa đổi), bay lần đầu ngày 11/10/1952. Phần mũi đặt radar APG-40, giá treo đầu cánh có thể mang được thùng phóng rocket. 54 chiếc Mk 3 thuộc 1 đơn đặt hàng đã được đổi thành Mk 4 vào năm 1954, tổng cộng Mk 4 được chế tạo 510 ciếc. Phiên bản Mk 4B có động cơ Orenda 11 khỏe hơn.

5 phiên bản, hay gọi là "mark", đã được sản xuất, phiên bản cuối cùng Mk 5 được sản xuất từ năm 1955 trở về sau. Phiên bản Mk 5 có đầu cánh dài thêm 1,06 m (3 ft. 6 in.) và đuôi rộng hơn, bỏ đi các khẩu súng máy. Phiên bản đề xuất Mk 6 có thể lắp tên lửa Sparrow II và trang bị động cơ Orenda 11IR có chế độ đốt tăng lực, mục đích là để tạo ra một mẫu tiêm kích tạm thời trước khi Avro CF-105 Arrow được đưa vào trang bị. Một dự án CF-103 cánh xuôi cận âm đã được nghiên cứu và một mô hình mẫu đã được chế thử vào năm 1951, nhưng bị xem là yếu kém, ngay cả chiếc CF-100 khi bổ nhào cũng có thể đạt vận tốc âm thanh lớn hơn CF-103. 18/12/1952, phi công thử nghiệm trưởng của công ty Avro là Janusz Żurakowski đã điều khiển mẫu thử Mk 4 đạt vận tốc Mach 1 khi bổ nhào từ độ cao 30.000 ft, đây là máy bay phản lực cánh thẳng đầu tiên bay siêu âm có điều khiển.[2]