Escaladarea războiului din Vietnam a început cu incidentul din Golful Tonkin. La 2 august 1964, USS Maddox, un distrugător american, a fost atacat în Golful Tonkin de trei bărci de torpede nord-vietnameze în timp ce conduceau o misiune de informații. Un al doilea atac părea să fi avut loc două zile mai târziu, deși rapoartele erau schițate (Se pare că nu a existat un al doilea atac). Acest al doilea „atac” a condus la atacuri aeriene americane împotriva Vietnamului de Nord și trecerea Rezoluției din partea Congresului din Asia de Sud-Est (Golful Tonkin). Această rezoluție a permis președintelui să efectueze operațiuni militare în regiune fără o declarație oficială de război și a devenit o justificare legală pentru escaladarea conflictului..
În retribuție pentru incidentul din Golful Tonkin, președintele Lyndon Johnson a emis ordine pentru bombardarea sistematică a Vietnamului de Nord, vizând apărările sale aeriene, siturile industriale și infrastructura de transport. Începând cu 2 martie 1965 și cunoscută sub numele de Operațiunea Rolling Thunder, campania de bombardament va dura peste trei ani și ar arunca în medie 800 de tone de bombe pe zi în nord. Pentru a proteja bazele aeriene americane din Vietnamul de Sud, 3.500 de marini au fost dislocate în aceeași lună, devenind primele forțe terestre angajate în conflict.
Până în aprilie 1965, Johnson trimisese primele 60.000 de trupe americane în Vietnam. Numărul ar escalada la 536.100 până la sfârșitul anului 1968. În vara anului 1965, sub comanda generalului William Westmoreland, forțele americane au executat primele lor operații majore ofensive împotriva Viet Cong și au obținut victorii în jurul lui Chu Lai (Operațiunea Starlite) și în valea Ia Drang. Această din urmă campanie a fost luptată în mare parte de prima divizie de cavalerie aeriană, care a fost pionier în utilizarea elicopterelor pentru mobilitatea de mare viteză pe câmpul de luptă.
Învățând de la aceste înfrângeri, Viet Cong s-a angajat din nou în forțe americane în bătălii convenționale, în câmp, preferând în loc să recurgă la lovituri și alergare la atacuri și ambuscade. În următorii trei ani, forțele americane s-au concentrat pe căutarea și distrugerea unităților Viet Cong și Nord vietnameze care operează în sud. Adesea montarea de dimensiuni mari, cum ar fi Operațiunile Attleboro, Cedar Falls și Junction City, forțele americane și ARVN au capturat cantități mari de arme și provizii, dar rareori au angajat formațiuni mari ale inamicului.
În Saigon, situația politică a început să se calmeze în 1967, odată cu ascensiunea lui Nguyen Van Theiu în fruntea guvernului sud-vietnamez. Ascensiunea lui Theiu la președinție a stabilizat guvernul și a pus capăt unei serii lungi de reunite militare care administraseră țara de la înlăturarea lui Diem. În ciuda acestui fapt, americanizarea războiului a arătat clar că sud-vietnamezii erau incapabili să apere țara pe cont propriu.