Sau sự thành công của mẫu máy bay Dassault Ouragan, hãng Dassault đã tiếp tục công việc với một máy bay tiên tiến hơn được dựa vào Ouragan, mẫu máy bay mới này bay lần đầu vào năm 1951 với tên gọi MD.452 Mystère I.

Nguyên mẫu đầu tiên của Mystere I thực chất là một chiếc Ouragan với cánh cụp góc 30° và được sửa đổi bề mặt đuôi. 2 nguyên mẫu khác tiếp tục được chế tạo, chúng được trang bị động cơ phản lực khí ly tâm Rolls-Royce Tay 250, một phiên bản cải tiến của Rolls-Royce Nene, được chế tạo theo giấy phép bởi hãng Hispano-Suiza, có lực đẩy theo lý thuyết là 28.0 kN (2.850 kp/ 6.280 lbf).

3 nguyên mẫu của Mystere I đã dẫn tới hai nguyên mẫu Mystere IIA, nó được trang bị động cơ Tay và vũ trang với 4 khẩu pháo Hispano 20 mm; và rồi bốn nguyên mẫu Mystere IIB đã thay 1 khẩu pháo 20mm bằng hai khẩu pháo quay DEFA 30 mm. Mystere IIA là máy bay Pháp đầu tiên đạt tốc độ Mach một trong một chuyến bay có kiểm soát (khi máy bay bổ nhào) vào ngày 28 tháng 10 năm 1951.

11 chiếc tiền sản xuất đã được chế tạo với tên gọi Mystere IIC, 9 chiếc được trang bị động cơ luồng khí quanh trục SNECMA Atar 101C, có lực đẩy lý thuyết là 24.5 kN (2.500 kp / 5.510 lbf), trong khi hai mẫu kia được thử nghiệm trang bị động cơ có buồng đốt lần hai Atar 101F, với lực đẩy sau khi đốt nhiên liệu lần hai là 37.3 kN (3.800 kp / 8.380 lbf).