Первый прототип самолёта Dassault MD.452 Mystere II («Тайна»), по сути - вариант MD.450 Ouragan со стреловидным крылом, поднялся в воздух 23 февраля 1951 года, пилотируемый шеф-пилотом фирмы полковником М. Розановым. Два следующих прототипа были закончены в варианте Mystere IIA, с ТРД Hispano-Suiza Тау 250, первый из них взлетел 5 апреля 1952 года. В апреле 1951 года был выдан заказ на 17 предсерийных самолётов, включая три Mystere IIA и три Mystere IIB с ТРД Тау Mk 250 и двумя 30-мм пушками DEFA 541, вместо четырех 20-мм на Mystere ILA. Девять самолётов были достроены в варианте с ТРД SNECMA Atar 101D, модифицированным каналом воздухозаборника и новой топливной системой. Два последних из 17 самолетов были оснащены ТРД Atar 101F-2, тягой 37,70 кН на форсаже.

За прототипами решили выпустить 16 предсерийных самолетов - но затем было решено строить 10 машин как предсерийные, а шесть как серийные. Из этих самолетов четыре собрали как Mystere IIB с ТРД Tay Mk 250 (на третьей машине вооружение включало две 30-мм пушки DEFA 541), девять - как Mystere IIC с ТРД SNECMA Atar 101C или 101D, измененными воздухозаборниками, топливными баками и вооружением в виде двух пушек DEFA 551. 28 октября 1952 года третья предсерийная машина MD.452 Mystere IIB, вооруженная парой 30-мм пушек, стала первым французским самолётом, превысившим скорость звука в пикировании. Пилотируемая американским пилотом, капитаном Дэвисом, машина принимала участие в сравнительных испытаниях с North American F-86 Sabre, проводившихся в Мелен-Вилларош. В апреле 1953 года правительство Франции заказало 150 серийных MD.452 Mystere IIC. Эти самолёты оснащались ТРД SNECMA Atar 101D тягой 27,46 кН и несли вооружение из двух 30-мм пушек.

Первый серийный MD.452 Mystere IIC взлетел в июне 1954 года. Самолёты для ВВС Франции были поставлены в 1954-1956 годах, а партия из 24 MD.452 Mystere IIC для Израиля так и не была построена. Хотя Mystere IIC и немного превосходил Ouragan, служба его была недолгой. Истребитель следующего поколения, Mystere IVA,продемонстрировал неоспоримые преимущества над своими предшественниками. Он строился параллельно с IIC с 1954 года, в рамках финансируемой НАТО программы, предусматривающей закупку 225 таких машин для Франции. Во французских ВВС использование Mystere IIC ограничилось лишь 10-й эскадрой в Креле (эскадрильи ЕС 1/10 «Parisis», ЕС 2/10 «Seine» и ЕС 3/10 «Valois») и 5-й эскадрой в Оранже (ЕС 1/5 «Vendee», ЕС 2/5 «Не de France» и 3/5 «Comtat Venaissin»). В этих подразделениях Mystere IIC пришли на замену истребителям Mistral. На основе истребителя MD.452 был изготовлен двухместный ночной истребитель MD.453 Mystere III с ТРД Rolls-Royce (Hispano-Suiza) Tay 250 (с тягой 2850 кгс), однако в связи с недоработками был построен только одни экземпляр самолёта.

Тактико-технические характеристики MD.452 Mystere II
Экипаж, чел   1
Размах крыла, м   11.33
Длина, м   12.24
Высота, м   4.40
Площадь крыла, м2   30.28
Тип двигателя   1 ТРД SNECMA Atar 101D -2/3
Тяга (нефорсированная), кН   27.46
Максимальная скорость , км/ч   
- на высоте 11 км   956
- на уровне моря   1040
Практическая дальность с ПТБ, км   1200
Продолжительность полета   1 ч 30 мин
Максимальная скороподъемность, м/мин   1380
Практический потолок, м   18000
Вооружение:   две 30-мм пушками DEFA 551 со 150 патронами на пушку