После встречи с Дьемом в октябре 1961 года генерал Тейлор рекомендовал направить в Южный Вьетнам от 6 до 8 тысяч американских войск. Его поддержал Р. Макнамара, заметив, что "война может быть продолжительной". Он счел, что надо послать в Южный Вьетнам до 6 дивизий, или же более 200 тысяч человек. Затем Макнамара вместе с Раском составил записку, в которой утверждалось, что утрата Южного Вьетнама "сделает бессмысленным любые рассуждения о значении Юго-Восточной Азии для свободного мира". Министров поддержал председатель Объединенного комитета начальников штабов генерал Лемнитцер, сказавший, что в противном случае "мы потеряем Азию до Сингапура". Леминтцер использовал "теорию домино", выдвинутую впервые Д. Эйзенхауэром. Эта теория определяла и дальнейшие действия американского правительства в Индокитае.
Положительно оценив эти высказывания, Кеннеди все же не решился направить во Вьетнам американские войска в таком количестве, как рекомендовали его подчиненные. И все же эскалация конфликта продолжилась. В декабре 1962 года в Южный Вьетнам прибыло еще 33 вертолета и 400 американских солдат. Одновременно Кеннеди потребовал от Дьема "расширить политическую базу его режима". Однако никаких перемен в политической системе Южного Вьетнама не последовало. Война же явно затягивалась. Сотрудник аппарата Белого дома Майкл Форрестол в своей аналитической записке для Кеннеди от 11 февраля 1963 года писал: "Никто толком не знает, сколько из 20 тысяч убитых вьетконговцев были невиновными крестьянами, … и как молчаливая масса сельских жителей реагирует на обвинения Дьема в дикататорстве и кумовстве". Форрестол считал, что НФО так успешно набирает в Южном Вьетнаме силы, что война может продолжаться даже без помощи с Севера.
Эскалация американского участия в гражданской войне продолжалась. В конце 1962 года в Южном Вьетнаме находилось 948 американских солдат и офицеров, в январе 1963 года – 2646, в июне – 5 576, в октябре 1963года – 16 732. Росли и потери американцев: в 1961 г. – 14 убитых и раненых, в 1962 – 109, в 1963 – 489.
В мае – июне 1963 года в Гуэ и других городах Южного Вьетнама произошли выступления буддистов против режима Дьема. Полиция беспощадно подавила эти выступления. Сайгонское правительство предприняло массовые аресты буддистов. Тогда в августе 1963 года правительство США решило избавиться от Дьема и поддержать его конкурентов из военных кругов. Во главе заговорщиков встал генерал Дуонг Ван Минь.
2 ноября 1963 года Дьем сообщил послу США в Сайгоне Кэботу Лоджу, что произошел мятеж военных частей. Лодж ответил ему, что он не в курсе дела, выразил восхищение "мужеством" Дьема и предложил ему обеспечить личную безопасность. Дьем ответил, что он пытается навести порядок. Но вскоре он и его брат были вынуждены бежать из столицы. По пути братья были схвачены и расстреляны. Посол Лодж поздравил мятежников с победой.
После военного переворота Лодж позвонил в Белый дом и сообщил, что война скоро закончится победой южновьетнамских военных. Однако сразу же после переворота боевые действия НФО заметно усилились. В беседе с премьер-министром Канады Лестером Пирсоном, Кеннеди спросил у него совета по политике во Вьетнаме. Пирсон ответил: "Надо уходить".
Кеннеди раздраженно ответил: "Это глупый ответ. Каждый дурак это знает. Вопрос в том, как уходить?" До своей гибели Кеннеди не смог найти ответа на этот вопрос.
Тем временем убитого Д. Ф. Кеннеди заменил 36-й президент Линдон Бейнс Джонсон (22 ноября 1963 г. – 20 января 1969 г.), который поддержал действия по усилению вмешательства США в дела Вьетнама. К концу 1963 года режим Дуонг Ван Миня получил от правительства Джонсона помощь в размере полумиллиарда долларов. Правда, новый режим оказался непрочным. Через три месяца после свержения и убийства Дьема глава военной хунты Дуонг Ван Минь был свергнут генералом Нгуен Кханем. Этот новый переворот положил начало острой борьбе за власть среди генералов Южного Вьетнама.
Однако правительство Джонсона продолжало свои усилия по эскалации конфликта и в феврале 1964 приняло "операционный план 34А". План предусматривал осуществление военных действий против ДРВ: полеты разведывательных самолетов У-2 над территорией республики, сбор разведывательной информации, в том числе и с помощью похищения граждан ДРВ, взрывы железных дорог, мостов, обстрел северовьетнамских береговых сооружений огнем военных судов. Как докладывал президенту генерал-майор В. Крулак, эти действия были предназначены для того, чтобы "нанести существенное разрушение, экономический ущерб и вызвать деморализацию".
Одновременно стали осуществляться бомбардировки соседнего Лаоса против сил Патет-Лао на границе с ДРВ. Интенсивность бомбардировок возрастала в течение 1964 года. В апреле 1964 года Объединенный комитет начальников штабов утвердил список 94 целей бомбардировки на территории ДРВ.