此时已经有5个地空导弹阵地开始运作，他们的首个战果是在7月24日击落的一架乌汶基地15TFW联队的F-4C。美国政府显然对这种导弹的出现显得很"惊讶"，并将地空导弹也视为一种威胁。接下来是报复性打击。夏普将军在7月27日下达了Spring High作战的命令。任务的主力是48架携带CBU-2、凝固汽油弹和火箭发射巢的F-105，11架攻击地空导弹6号阵地、12架攻击7号和23号阵地，剩下的轰炸操作员的兵营。此外还有8架F-105负责压制地空导弹阵地周围的37mm、57mm和85mm高射炮火力。
这些飞机在50至100英尺高度以四机并排编队一起投下炸弹，第一支编队立刻遭到了回击。沃尔特.科斯科(Walt Kosko)的F-105D 62-4527被击落，而他则淹死在7号阵地附近的黑河里----6月5日，他在老挝上空驾驶F-105D 61-0133被击落时逃了出来。1小时后对同一阵地发起攻击的另一支编队也遭受了损失，563TFS中队的基尔.贝尔格(Kile Berg)驾驶他的61-0113号机撞进了凝固汽油弹的投弹路线，跳伞后被俘。在6号阵地，357TFS中队的威廉.巴斯尔马斯(William Barthelmas)驾驶61-0117号机在脱离目标时被击中。受损的飞机几乎就要抵达乌汶基地时突然失控，和旁边护航的F-105D 62-4298撞在一起。这次事故中，巴尔斯马斯和62-4298的飞行员杰克.法尔(Jack Farr)均身亡。这两个损失都被记录在"作战事故"中，目的是为了避免将泰国政府与滚雷行动联系起来。
1967年5月，准备滑出柯叻基地停机坪进行性能测试的F-105D 58-1167“Miss Universe”，从垂尾迷彩与机身迷彩的不一致可以看出垂尾是另外装上的，被翻修的同样还有后机身，此机在一次前往北方的任务中被打飞右平尾，但是飞行员成功架机返回岘港，并在那里紧急迫降。
另一支执行扫荡任务的"Dogwood"编队消灭任何剩下的目标，结果F-105D 62-4407在扫射地空导弹阵地旁的高射炮时被击落，12TFS中队的弗兰克.图洛(Frank Tullo)是当天唯一获救的飞行员。一架新的HH-3直升机从秘密部署在老挝的Lima Site 36通信站上空飞过进入北越营救图洛。他的队友罗伯特.珀塞尔(Robert Purcell)就没有这么幸运了，他的62-4252号机被高射炮击中后跳伞被俘。
一次任务中损失6架F-105是肯定不能被接受的，攻击地空导弹阵地时也需要更好的战术来避免遭到高射炮的攻击。具有高度机动性的SA-2发射器，在2AD师师长约瑟夫.摩尔(Joseph Moore)的眼中"不得不将中低空的任务取消"。他们在几小时内就可以机动到下一座阵地。这就无法确定到底哪一座阵地才是真正在运作中的，而不是假的或者精心布置的高射炮圈套。后者将37mm和57mm高射炮部署在轰炸机的必经之路上，通常在飞机拉起来准备轰炸的起始点上，或者在F-105拉起脱离攻击的那个地方。这些"火力单元"可以在5秒钟内集中向一块地方倾泻1000多枚炮弹，通常使用弹幕来拦截低空飞行的飞机，用大量的小口径轻型防空武器在飞机的必经之路上组成一张火力拦截网。
8月9日，12TFS中队的詹姆斯.霍斯默(James Hosmer)少校带领一支挂载CBU-2的编队轰炸在河内附近新发现的8号阵地，完成之后又有8架挂载M-117的F-105上来继续轰炸。霍斯默因为这次行动而被授予银星勋章，但那个阵地是空的。
1958至1960年间，4TFW联队335TFS中队使用B型和D型机体进行了一系列服役期的高级测试，最后在1965年7月3日被部署至日本的横田基地，同年11月3日转移至泰国达欺基地。11天后拍下了这张照片，62-4370号机下方挂载了6枚M117炸弹，正前往北边执行一次任务。1966年8月7日----这天损失了5架雷公，此机在轰炸太原的一处储油设施时被一发100mm高射炮弹击落。这是飞行员迈克尔.布雷泽尔顿(Michael Brazelton)中尉的第11次任务，他跳伞后被俘虏。
太平洋地区司令部发展出了一种新的攻击地空导弹阵地的战术并命名为铁掌，起初是由海军的A-4和A-6用来压制高射炮火力的。美国空军在8月16日轰炸平岭(Binh Linh)时首次使用，此时开始部署快速反应的铁掌F-105，参与任何被要求加入的攻击行动并摧毁所发现的地空导弹阵地，糟糕的是那年夏天能够执行此类任务的机组相当少。并且导弹运输车的机动性使得美军起初认为是更高级的SA-3在9月9日于老挝边境向F-105发起攻击。
攻击阵地的次数急剧上升，9月16日，罗比.莱斯纳的好运终于到头了，他在攻击清化大桥附近的一处阵地时被击中。之前的一个星期，他使用了完全不同的战术，而且是编队中唯一负责压制高射炮火力的飞机。他在和67TFS中队一起轰炸Yen Khaoi兵营时被迎面飞来的炮弹击中。他的座舱盖被炸飞，一块红热的弹片插进他的左肩，把他定在弹射座椅上无法动弹。莱斯纳驾驶着他的敞篷F-105成功找到加油机并返航。
9月16日的这次任务，他代替另一名飞行员在09:00起飞。早饭后听取简报并和两支编队一起升空，在目标附近分散成双机编队。他的座机F-105D 61-0127挂载了轰炸扇歌雷达的凝固汽油弹，而他的僚机飞行员麦克.史蒂文斯(Mike Stevens)的座机挂载了M-117炸弹。他们将在目标附近打开加力，先拉起再俯冲投弹，他们几乎是贴着地面飞行的，因此不得不爬升，以避免撞上一座100英尺高的山，就在这个时候他的座机被高射炮击中。史蒂文斯警告莱斯纳他的主油箱起火了，但是他继续打开加力，完成投弹后以550节的速度向海上飞去。距离海岸仅3英里时液压系统失效，使得操纵杆无法控制地向前推杆 ，飞机开始进入俯冲。莱斯纳跳伞后安全着陆，身上45磅重的求生物品也都在，他在割断绳索游泳时被发现，最后当了7年的战俘。
1967年中，F-105联队分成了两批早上和两批下午的“任务机群”。每批机群都有大约100架攻击机和支援飞机。照片摄于一次类似的任务中，前方的F-105D 62-4361于1963年交付给8TFW联队，1966年转交给388TFW联队，至1969年6月30日为止，它完成了2927个战斗飞行小时，1970年10月在达欺基地随44TFS中队结束了战斗历程，接着到堪萨斯州空中国民警卫队184TFG大队呆了10年，最后加入了465TFS中队。
其它几次类似的损失都是因为F-105的液压系统失效而引起的，最后，飞机被加上了一把自动锁，以便将各操作舵面锁定在水平方向。这样就算是飞机的液压系统被击中了以后也可以保持水平飞行，而不是向下俯冲并锁定在某一个角度，由此影响飞行员的弹射跳伞。最后一个周全的改进就是增加了一套备份液压系统，使得飞行员能够对飞机保持基本控制。这个设备被安装在飞机尾脊的超薄整流罩内。
飞机在无法预料的战斗环境下生存能力的提高就是"非常需要和想要的"，就像杰克.布劳顿回忆道的："但是灭火和随后对飞机失去液压突然向下俯冲的改进可以使得我们在可许的高度下安全跳伞。"油箱最后也改成自密封的并且和灭火系统放在一起，这样供油设备就可以得到更好的保护。
F-105的作战单位也同样迫切需要接受反制地空导弹的改进措施。例如，在9月23日，飞行员们第一次使用"头发升起"的躲避地空导弹的战术。这其中包括发现导弹后向其迎面飞去，然后猛地转向使得雷达解除锁定。此外飞机上也加装了电子对抗设备，美国海军此时已经开始使用电子对抗设备来迫使扇歌雷达解除对其的锁定，并在9月16日干扰了6枚SA-2导弹的攻击。
自1966年初起，F-105D开始和F-100F及F-105F混编执行铁掌任务，这张照片拍摄于1966年5月，这架469TFS中队的F-105D 58-1161号机上挂载了一枚AGM-45百舌鸟反辐射导弹。6个月后的11月22日，这架飞机在爬升脱离目标时发动机失效，很可能是因为被高射炮击中而引起的。飞行员挣扎着将飞机飞到泰国边境再跳伞，那时候飞机上挂载了2台QRC-160电子对抗吊舱，搜救队找到吊舱的残骸并将其回收，在残骸的基础上制造了一台新的吊舱，而且它实现了创纪录的可靠性。
虽然这些设备增加了飞机的生存能力，但是在9月30日，F-105D 61-0117成为了第一架被SA-2导弹击落的雷公。飞行员是334TFS中队的中队长梅尔文.基利安(Melvin Killiam)，他当时在宁平大桥上空18000英尺高度飞行，飞机被击中后开始猛烈燃烧，几秒钟后爆炸，基利安当场身亡。
美国海军的另一个主动回击的办法就是使用德州仪器公司的AGM-45百舌鸟反辐射导弹，这种新导弹在1965年8月开始投入使用，A-4的25次发射中只有2次"可能"命中。飞机在起飞前要先设定好导弹的引导头所针对的雷达波的频率范围，而且仅在距离目标5英里处才能发射。飞机引导头所捕获的数据通过飞机的高度指向器转换为声音传入飞行员的耳机里，使用前后和左右操纵杆来为发射导弹定向，SA-2地空导弹操纵员很快学会了临时关闭扇歌或者火罐雷达来迫使百舌鸟导弹解除锁定。