В ночь на 20 марта челночный рейд выполнили F-15E из 48-го истребительного авиакрыла, которые взлетели с британского аэродрома Лэйкенхит, нанесли удар по объектам на территории Ливии, и выполнили посадку в Авиано. Согласно официальной информации министерства обороны США, в первую ночь боевых действий удалось нанести очень большой ущерб системе ПВО Ливии и вывести из строя систему управления вооруженными силами. Представитель Пентагона отметил, что работа РЛС ПВО Ливии была зафиксирована только в районах Триполи и Сирта, самолеты ливийских ВВС на отражение налетов не поднимались.

Днем 20 марта СВВП AV-8B из эскадрильи VMA-542 нанесли удар по колонне бронетехники южнее Бенгази. В этом налете впервые использовались в боевых действиях самолеты РЭБ EF-18G «Гроулер» (из эскадрильи VAQ-132). СВВП действовали с десантного корабля «Кирсардж», «Гроулеры» — с базы Авиано. В анализе, выполненном специалистами RUSI (Royal United Services Institute) no окончании операции в Ливии указано, что именно СВВП AV-8B с УДК «Кирсардж» сыграли критическую роль в отражении наступления войск Каддафи за счет малого времени «реагирования на угрозу». Удары по наземным целям также наносили F-15E и F-16. К выполнению «психологических операций» (ведение радио- и ТВ пропаганды на арабском языке) приступил самолет EC-130J из 190-го авиакрыла специального назначения.

Пара F-15E из 48-го авиакрыла перед боевым вылетом. Авиано, вечер 21 марта 2011 г.

Единственную потерю коалиционные силы понесли 21 марта, когда из-за технической неисправности (официальная версия) разбился F-15E из 492-й истребительной эскадрильи 48-го истребительного авиакрыла. Истребитель-бомбардировщик выполнял боевой вылет с авиабазы Авиано, объектом удара являлись позиции ЗРК. Самолет упал восточнее Бенгази примерно в 23 часа по местному времени. Летчик майор Кеннет Харни и оператор капитан Тэйлор Старк успешно катапультировались. Старк приземлился в расположении противников Каддафи, которые передали его представителям США. Для спасения летчика пришлось провести спасательную операцию. В операции приняли участие 46 морских пехотинцев с десантного корабля «Кирсардж». Спасение Харни обеспечивали два СВВП AV-8B, два вертолета СН-53Е, два конвертоплана MV-22B и заправщик KC-130J. В ходе операции «Харриеры» сбросили две КАБ GBU-12. На земле развернулся бой между морскими пехотинцами и частями ливийской армии; шесть ливийских военнослужащих было убито. В 2 ч 38 мин местного времени 22 марта майора Харни взяли на борт конвертоплана MV-22B. Конвертоплан прибыл на десантный корабль «Кирсардж» в 3 часа ночи. С наступлением светлого времени суток обломки F-15E «обработала» авиация, чтобы не допустить попадания в руки противника ракет AIM-120 и другой секретной техники.

Основной задачей MV-22 в операции против Ливии являлась логистика. Большая скорость и грузоподъемность конвертопланов в сравнении с вертолетами (не говоря уже о кораблях или судах обеспечения), позволяла доставлять на УДК «Кирсардж» и «Батан» большее количество грузов. В результате СВВП AV-8B стало возможным использовать более интенсивно.

Из Германии на авиабазу Авиано 25 марта перебросили шесть штурмовиков А-10С из 81-й истребительной эскадрильи, постоянно дислоцированной в Германии на авиабазе Спангдахлем. Эскадрилья недавно вернулась из Афганистана, все летчики имели боевой опыт. Видимо, планировалось увеличение количества штурмовиков, привлеченных к операции «Odyssey Dawn»: споттеры «потеряли» одну эскадрильи А-10-х, что вылилось в бурные обсуждения на специализированных сайтах. Ясность наступила 29 марта, когда глава Объединенного комитета начальников штабов вице-адмирал Билл Кортни сообщил, что возвращавшаяся из Афганистана к месту постоянной дислокации (авиабаза Муди, шт. Джорджия) 75-я экспедиционная истребительная эскадрилья (десять А-ЮС) временно оставлена в Катаре на авиабазе Аль-Удейд. По официальной версии, штурмовики ожидали топливо для выполнения очередного этапа перелета из Афганистана в США. Ожидание затянулось на двое суток, но к операции против Ливии 75-ю эскадрилью не привлекли. В то же время место для промежуточной посадки вряд ли выбирали случайно: Катар принимал очень активное участие в боевых действиях против Ливии, впрочем особо их не афишируя. Первые боевые вылеты в Ливии штурмовики А-10С 81-й эскадрильи выполнили 28 марта.

Обломки упавшего в районе Бенгази F-15E. 21 марта 2011 г.