En juin 1964, le 416e TFS déménagé à Angleterre AFB, en Louisiane, où il rejoint le Aile de chasse tactique 3D (Tactical Air Command) pour la formation. Du 17 octobre au 7 décembre 1964, l'escadron a déployé un vol vers Base Air Force royale thaïlandaise de Takhli, en Thaïlande, où elle opérait sous divers quartiers généraux supérieurs. Ce déploiement n'était cependant qu'un précurseur d'une implication encore plus grande en Asie du Sud-Est (SEA), puisque l'ensemble de l'escadron y fut déployé en mars 1965. Il opérait tour à tour depuis Clark AB, Philippines, Đà Nẵng AB, Sud-Vietnam, Bien Hoa AB, Sud-Vietnam, et de nouveau à Clark jusqu'en juillet 1965, date à laquelle il retourna à l'Angleterre AFB. Pendant son séjour en SEA, l'unité a effectué 1 711 sorties de combat entre le 19 mars et le 14 juillet pour effectuer des missions de suppression anti-aérienne, de reconnaissance météorologique, de patrouille aérienne de combat MiG et de frappe aérienne.

Le 416th déployé avec le 3 TFW au SEA en novembre 1965 pour Tan Son Nhut AB, Sud-Vietnam. Là, le 6250th Combat Support Group contrôla les opérations de l'escadron jusqu'en juin 1966, date à laquelle il rejoignit le 3 TFW à Bien Hoa AB. Le 416th est resté à Bien Hoa jusqu'à sa réaffectation en avril 1967 au 37th TFW. En mai, l'escadron s'est déplacé vers Base aérienne de Phù Cat sans interruption des missions de combat.