第一次任务的很多方面之后都被复制下来了，F-105是作为高速投放核弹而设计的，而投弹精确性则没有考虑在其中，飞行员只是照常规的“抛弹”方法投放炸弹，而且他不会看到他的目标靠近过来或者和其它F-105编队飞行。但是，在滚筒行动的初期阶段不需要前进空中管制机(FAC)的帮助来目视识别目标，而战争后期则成为了严重的负担。老挝空气的潮湿也降低了能见度，目标上空经常被云层或者农民烧稻草的烟雾所覆盖。飞行员还要挣扎着在低空驾驶满载炸弹的飞机在目标区上空转圈以保持对目标的目视接触。至少在第一次任务中没有遭到高射炮的攻击，而12月21日80TFS中队的第二次任务则大不一样。
这一次，F-105为轰炸补给路线的F-100提供高空掩护，猛烈的高射炮火打断了F-100的攻击并且使得他们迷失了方向，整个编队连目标都没找到就返回了岘港。几天后，4架F-105被派去沿着23号公路执行武装侦察任务，他们攻击了一个高射炮阵地，但是错过了车邦兵营。
行动的第三个星期则是更加频繁的攻击，这次是"可疑的补给区"(用战争的语言来说就是没有可以确定的目标)，此外老挝皇家空军的T-28也参与了类似的作战。美国政府最终承认这些早期的F-105作战行动没有对解决北越问题起到明显的作用。吸取完了这些早期的作战经验后，80TFS中队回到了横田基地，但是1965年6月在约翰.安德森(John P Anderson)少校的率领下将再次部署至泰国的达欺(Takhli)基地。
达欺基地的军械员正在给F-105F 63-8351“The Kard”将要挂上的M117炸弹做检查。这架飞机隶属354TFS中队，百舌鸟导弹已经被挂好了。战斗中频繁的使用使得这架飞机在1976年服役于35TFW联队时被发现主翼有结构性的损伤而被迫退役，那时已经被改成了F-105G-1-RE。
冲突升级
除了滚筒行动有限的战果以外，另一个让美军加强空袭力度的理由就是圣诞夜里越共游击队袭击了西贡的Brink酒店，杀死了两名美国人。1965年1月13日，更大规模的滚筒行动直指老挝北部7号公路上班肯(Ban Ken)大桥。
44TFS和67TFS中队抽调了16架F-105D，在1架RF-101C以及8架401TFS中队的F-100D的护卫下起飞。虽然一共投放了64枚M117并发射了16枚小斗犬，但F-105还是遭受了第一例战损，阿尔伯特.沃尔墨(Albert Vollmer)的62-4269号机在第三次掠过高射炮阵地上空准备发射小斗犬导弹时被击落。沃尔墨，F-105飞行员中一名参加过朝鲜战争的老鸟，很快被救走。1967年8月17日，他第二次被击落，而这次受的伤使他无法再继续飞行。
班肯的任务对多方向攻击一座防御点以及随机进行的武装侦察的功效提出了疑问，夏普将军建议海空军更加主动地联合轰炸北越的军事目标。然而，老挝的战事则逐渐缓和下来，这要感谢美国大使威廉.萨利文(William H Sullivan)在其中所作出的贡献，他证明了如果美军再这样继续下去可能会引起叛乱。他坚持每天针对补给线展开4次低强度的任务，然而，1965年3月的铁虎行动将把战火从老挝烧到南越边境。
这架44TFS中队的F-105外侧挂架上挂载了一枚AIM-9B，内侧复合挂架上挂载了3枚M117炸弹。飞行中，外侧的挂架不能被抛弃，接近目标的时候，飞行员们通常将速度提升到540节，导致复合挂架上的炸弹在投放时因气流影响而发生相撞。
作为萨利文的建议，泰国基地的一支F-105四机编队和一支F-4C四机编队处在待命警戒状态(代号分别是鞭索和邦戈)，在1965年5月至1966年11月1日间根据老挝政府的要求随时准备起飞轰炸。4月11日，F-105的首次铁虎任务是针对班朗康(Ban LangKhang)地区的，第一次带火箭弹的鞭索行动在5月23日展开，由老挝空军的C-123前进空中管制机引导。在老挝政府的要求下，鞭索行动作战范围从南边的铁虎行动区一直延伸到北边的滚筒行动区。
加油机
空中加油也变得越来越重要，因为这样就可以增加飞机在目标区上空的滞留时间，1964年6月9日，太平洋地区作战司令部的KC-135首次在越南战区执行任务，整个战争期间一共执行了194687次任务。加油机"轨道"的颜色代号模式也很快建立起来，覆盖通向目标的各条线路。加油高度在7000至19000英尺之间，一架满载的F-105在18500英尺高度上空进行空中加油是一件非常困难的事情。在老挝上空加油时，加油机通过战术导航系统频道97来和他们的"客人"联系，如果有飞机油料耗尽，他们就将北上支援。就像杰克.布劳顿回忆道的：
"开加油机的那些伙计们总是尽他们最大的努力来帮助我们，我其中的一次亲身体会就是一个机组向北飞来救了我和我的僚机，不然我们就要在老挝的土著村落地区跳伞了。他们为此获得了勋章，但是SAC因为他们突破了无形中的那条线进入北方而取消了他们的勋章，只是因为能让我们平安飞回家。"
对于F-105飞行员来说，目标识别依旧是一个困难。错误的地图使得飞行员无法判定在丛林里哪个才是巴特寮的建筑。当地人提供的情报也过于粗略，而且敌人打一枪就换一个地方。很多任务中所介绍作为主要目标的桥梁都是夜间用木板在溪流上架设的浮桥，让F-105来轰炸实在过于困难了，反复地攻击这样的目标会让人感到意志消沉。美国政府此时还不想派遣大量的部队来控制这一区域，美国空军的飞行员就顶替上阵，一些时候是"亮铜"观测任务，为前线提供前进空中管制（FAC）支援。1965年10月18日的一次类似任务中，38架F-105和F-4C接到召唤，炸毁了6个敌军的弹药仓库。
返航中355TFW联队的F-105D、KC-135编队
三个月前，南越美军司令威廉.威斯特摩兰(William Westmoreland)将军请求O-1E来提供更好的前进空中管制支援，但是老挝坚持由老挝皇家空军自己的飞行员来执行，而他们将接受美国人的指挥。但是，失误出现了，结果是大量的经济补偿以及和老挝政府之间的双边关系"修复"工作。例如，1965年9月30日，4架F-105误把渔民拉出的渔网当做浮桥，扫射后打死了两名渔民。飞行员通常将此称为"误击"。
夜间的任务也同样在继续，300多辆卡车在300多个高射炮阵地及25000多人的帮助下不停地南下运送给养。然而，发现这些车辆的困难之处就在于上方密布的丛林，在联合参谋部的巨大压力下，主动攻击补给线被等待他们出现再进行攻击所取代。卡车经过了伪装，他们沿着公路分散成小股力量，公路上还有定点的维修和油料、食物补给点。损坏的卡车通常被故意暴露出来，诱使飞行员进入高射炮阵地的埋伏圈，然后从公路燃烧的假目标两侧一齐开火。战争的绝大多数时间里，飞行员被禁止沿公路轰炸超过200码的距离，使得卡车能够安全躲避空袭。
卡车的活动开始频繁后，任务的次数也更多了，主要是"阻塞"木甲和纳佩(Nape)小道。一辆被炸毁的卡车或者公路上的弹坑都能阻止车队的前进。1965年7月16日至17日，F-105在公路上扔下了18000磅炸弹，其中包括带延迟引信的炸弹，以此来阻止卡车修理。
后卫行动中和KC-135及F-4E一起飞行的F-105G 63-8320和63-8434，主翼外侧挂架上挂载了百舌鸟反辐射导弹。
在这期间也有少许成功，1966年7月一次越境轰炸1号公路群时，Tally Ho编队发现了200英尺长20英尺宽的100吨弹药停放点，被树叶遮盖着，这是在轰炸3辆卡车时正好掀走了树叶才发现的，让F-105飞行员看到了他们想看到的二次爆炸。总的来说，铁虎行动的战果还是相当有限，1966年7月至9月间，只有73辆卡车被炸伤或炸毁。算上来每出动6个架次的F-105才能摧毁1辆卡车，这还不如直接去海防轰炸刚卸下船的新车。