Campagne Air Defensive - 02/03/65 au 30/01/66

Le 2 mars 65, les Etats-Unis lancèrent une campagne aérienne sur le nord-vietnam baptisée Rolling Thunder. Elle avait pour but de décourager l'agression faite par le nord, de réduire l'infiltration de troupes et d'équipements vers le sud mais également de remonter le moral des sud-vietnamiens.
Dans un premier temps l'USAF limita ses frappes aux objectifs militaires et de transport au sud du 20eme parallèle. à la mi-mai de 1965 la liste des objectifs évolua pour y inclure des cibles au nord du 20eme parallèle.
Les pilotes devaient toutefois respecter une zone tampon de 40 km vers la frontière chinoise, une même zone autour d'Hanoi la capitale du nord et un 3eme tampon d'environ 15 km autour d'Haiphong  le principal port de mer.
Tandis que l'USAF poursuivait Rolling Thunder, le nord-vietnam commençait à améliorer sa défense aérienne, déployant des batteries anti aériennes, avec pour la première fois des missiles sol-air, et des avions de combat. Début avril 65 un mois après le lancement de Rolling Thunder des avions modèle MiG-17 abattirent 2 F-105 de l'armée américaine près de Thanh Hoa à environ 100 km au sud de Hanoï. il s'agissait des toutes premières pertes de l'USAF en combat aérien air-air.
L'USAF mit alors en faction au-dessus du golfe du Tonkin un appareil EC-121 équipé d'un radar afin de signaler la présence de MIG. Le 17 juin des pilotes de la Navy volant sur F-4 abattirent 2 MiG-17 offrant la première victoire américaine en combat aérien du conflit. Les pilotes de l'USAF transformèrent l'essai quelques semaines plus tard le 10 juillet lorsque des appareils détruisirent  2 autres MiG-17 à coup de missiles.

A partir du début de l'année 1965 les effectifs américains sur le terrain augmentèrent rapidement. Après l'arrivée des marines en mars, au début du mois de mai des C-130 et C-123 de l'USAF assurèrent le transport des troupes de la 173rd Airborne brigade devenant la première unité de l'armée de terre à prendre position au sud-vietnam.
6 semaines plus tard le 18 juin des B-52 en provenance de la base Andersen de l'USAF à Guam bombardèrent une concentration VC présente près de Ben Cat à environ 40 km au nord de Saigon. Cette mission fut le premier engagement de bombardiers B-52 et ouvrit la voie à un recours intensif aux bombardements au sud-Vietnam.

Le 19 octobre 65, l'attaque coordonnée des VC et de l'ANV sur le camp sud vietnamien de Plei Me à 40 km de Pleiku et le blocage des routes alentours obligea les américains à recourir à l'USAF pour assurer l'approvisionnement en armes et vivres par parachutage et à apporter du support aérien intensif en vue de réduire la pression de l'ennemi. De même, en novembre, lors des affrontements de Ia Drang le support aérien et notamment les frappes de B-52 jouèrent un rôle indispensable pour réussir à repousser l'ennemi vers la frontière cambodgienne.
Avec l'intensification du conflit à la fin 65, le nord-Vietnam œuvrait à augmenter fortement ses troupes et sa capacité logistique vers le sud  principalement en acheminant du matériel via la piste Ho Chi Minh. Afin de ralentir cette infiltration au sud, des missions de reconnaissance aériennes furent conduites pour localiser les mouvements ennemis  et  repérer les ponts et zones de stockage. Puis l'USAF procéda à des frappes stratégiques sur la piste Ho Chi Minh notamment sur des cibles à Mu Gia et Keo Nua principaux points d'entrée vers le Vietnam situées au Laos.

Le jour de Noël à la fin 65, les Etats-Unis stoppèrent tout bombardement sur le nord Vietnam pendant 37 jours afin de donner une chance aux négociations de paix qui commençaient. Cette période fut mise à profit par les nord-vietnamiens pour renforcer leurs capacités militaires.