Bước sang năm 1964, mặc dù ra sức chống đỡ, song tình thế của Mỹ - ngụy ở miền Nam ngày càng nguy ngập, chiến lược "Chiến tranh đặc biệt” về cơ bản bị thất bại, đứng trước nguy cơ phá sản hoàn toàn. Trước tình hình đó, Nhà Trắng cho rằng: cần phải tiến hành các hoạt động táo bạo hơn, trong đó có việc mở rộng chiến tranh phá hoại đối với miền Bắc Việt Nam, hòng làm suy yếu miền Bắc và xác định là một phần của "Chiến tranh đặc biệt”. Để thực hiện mục đích đó, một mặt, Mỹ xúc tiến thực hiện "Kế hoạch hành quân 34A” nhằm do thám miền Bắc, bắt cóc công dân Bắc Việt Nam để khai thác tin tức tình báo và tổ chức, sử dụng biệt kích phá hoại. Mặt khác, đẩy mạnh các cuộc tuần tra trinh sát của tàu chiến Mỹ vào Vịnh Bắc Bộ để phô trương thanh thế và thu thập tình báo về phòng thủ bờ biển của Bắc Việt Nam. Từ đó để Mỹ thực hiện những bước đi tiếp theo tạo cớ theo một kịch bản được chuẩn bị sẵn, biện minh cho hành động đánh phá miền Bắc.

Sau nhiều lần xâm phạm lãnh hải miền Bắc, ngày 02/8/1964, tàu khu trục Ma-đốc của Mỹ vào sát bờ biển Thanh Hóa (cách bờ biển khoảng 06 hải lý) tổ chức bắn phá, nhằm khiêu khích, nhử mồi, tạo cớ. Song, Hải quân ta đã anh dũng đánh đuổi chúng ra khỏi hải phận, khiến mưu đồ của Mỹ chưa đạt được.

Để tạo ra một tác động tâm lý mạnh mẽ cho Quốc hội và công chúng Mỹ đồng thời gây ra "một cuộc khủng hoảng quốc tế”, "một sự thách thức đối với danh dự của nước Mỹ”, đêm 04-8-1964, tàu Ma-đốc và Tơ-nơ Gioi của Mỹ chủ động nổ súng và phát tín hiệu bị tiến công, dựng lên "sự kiện Vịnh Bắc Bộ” với sự ngụy tạo: khu trục hạm của chúng tiếp tục bị Hải quân Bắc Việt "vô cớ” tiến công lần thứ hai khi đang hoạt động bình thường trên vùng biển quốc tế. Vin vào màn kịch này, ngày 05-8-1964, Tổng thống Mỹ Giôn-xơn đã bất chấp dư luận và lẽ phải, bất ngờ huy động 64 lần chiếc máy bay ồ ạt đánh phá Bắc Việt Nam, mở đầu cho cuộc chiến tranh phá hoại quy mô lớn vào miền Bắc.

Nhờ chuẩn bị từ trước và với tinh thần cảnh giác cao, các lực lượng vũ trang (LLVT) và nhân dân miền Bắc đã giáng trả địch những đòn thích đáng. Trong trận đọ sức đầu tiên với không quân Mỹ, quân và dân miền Bắc đã bắn rơi 08 máy bay phản lực, bắn bị thương 03 chiếc khác, bắt sống một phi công; tỉ lệ thiệt hại của địch lên tới 12%. Đây là chiến thắng đầu tiên quan trọng, tạo niềm tin và mở ra khả năng to lớn để quân, dân miền Bắc đánh thắng chiến tranh phá hoại của đế quốc Mỹ. Thắng lợi này là kết tinh của phẩm chất, trí tuệ và sức mạnh truyền thống của dân tộc Việt Nam trước kẻ thù xâm lược với nhiều bài học kinh nghiệm về nghệ thuật tổ chức chiến tranh nhân dân và nghệ thuật tác chiến phòng không. Đó là:

1. Xây dựng ý chí quyết tâm, chủ động, kiên quyết đánh bại không quân Mỹ khi chúng xâm phạm vào vùng trời miền Bắc. Đây là nhân tố quan trọng nhất, quyết định đến thắng lợi trận đầu trên mặt trận đối không của quân và dân miền Bắc. Bởi, lần đầu tiên nhân dân ta phải đối phó với một kiểu chiến tranh mới, mà đối tượng tác chiến là không quân Mỹ - những máy bay phản lực siêu âm hiện đại - đã tác động không nhỏ đến tư tưởng và tâm lý của toàn dân. Hơn nữa, phạm vi bảo vệ rộng, mục tiêu trọng yếu nhiều, lại phải căng ra đối phó ngày, đêm với các hoạt động tiến công bất ngờ từ trên không nên không ít người tỏ ý băn khoăn, lo lắng. Trước tình hình đó, Đảng ta đứng đầu là Chủ tịch Hồ Chí Minh đã động viên toàn Đảng, toàn dân và toàn quân vượt mọi khó khăn, nêu cao tinh thần cảnh giác cách mạng, quyết tâm đánh thắng địch khi chúng liều lĩnh xâm phạm vùng trời miền Bắc.

Nắm được mưu đồ của Mỹ chuẩn bị leo thang gây chiến tranh ở miền Bắc, ngày 27-3-1964, Chủ tịch Hồ Chí Minh triệu tập Hội nghị Chính trị đặc biệt. Tại đây, Người kêu gọi toàn dân, toàn quân nêu cao chí khí chiến đấu, sẵn sàng đập tan mọi hành động khiêu khích và phá hoại của đế quốc Mỹ; sẵn sàng hy sinh vì lợi ích của Tổ quốc, của nhân dân và sự nghiệp cách mạng nước nhà. Lời kêu gọi của Người biểu thị quyết tâm lớn của toàn Đảng, toàn dân, toàn quân ta kiên quyết đấu tranh, đưa sự nghiệp kháng chiến chống Mỹ, cứu nước đến thắng lợi hoàn toàn. Với tinh thần và quyết tâm cao độ của một dân tộc có truyền thống hào hùng chống giặc ngoại xâm, ngay sau lời động viên của Chủ tịch Hồ Chí Minh, các cấp, các ngành, các lực lượng và địa phương, từ công trường, nhà máy đến nông thôn, đô thị đã dấy lên quyết tâm đánh thắng đế quốc Mỹ, bảo vệ miền Bắc, giải phóng miền Nam. 

Khắp nơi trên miền Bắc, xuất hiện nhiều khẩu hiệu: nông dân "tay cày, tay súng”; công nhân "tay búa, tay súng”; các đơn vị bộ đội có phong trào thi đua chuẩn bị chiến đấu sôi nổi, như: "người sẵn sàng, súng sẵn sàng, địch vào là biết, địch đến là diệt”, hoặc "kiên quyết bắn rơi thật nhiều máy bay Mỹ”, "giáng trả chúng những đòn thật đau”. 

Trên tinh thần đó, mặc dù Mỹ bất ngờ mở chiến dịch "Mũi tên xuyên”, các cánh sóng ra-đa của ta đã kịp thời phát hiện các tốp máy bay địch trên từng hướng và thông báo cho các đơn vị phòng không, hải quân và dân quân tự vệ (DQTV) đánh trả quyết liệt và giành thắng lợi giòn giã. 

Điều đáng chú ý là, trong trận ngày 05-8-1964, chúng ta không chỉ thực hiện tốt nhiệm vụ chiến đấu bắn rơi nhiều máy bay địch mà các lực lượng còn bảo đảm giao thông vận tải, giúp nhân dân sơ tán, phòng tránh, tổ chức tốt sản xuất và đời sống sẵn sàng đọ sức lâu dài với Mỹ. Mỹ tin rằng, sử dụng đòn tiến công bằng không quân vào miền Bắc sẽ làm nhụt ý chí và quyết tâm giải phóng miền Nam, thống nhất Tổ quốc của nhân dân Việt Nam. Song, chính chúng đã phải ngỡ ngàng trước tinh thần bình tĩnh, quả cảm của dân tộc ta; bất ngờ trước trình độ tổ chức chỉ huy, khả năng sẵn sàng chiến đấu (SSCĐ) và sức mạnh của chiến tranh nhân dân (CTND) Việt Nam.

2. Xây dựng thế trận CTND trên mặt trận đối không liên hoàn, vững chắc rộng khắp, có chiều sâu để đánh địch bằng mọi lực lượng và mọi thứ vũ khí. Trên cơ sở phân tích, đánh giá tình hình cách mạng ở cả hai miền Nam, Bắc và với tầm nhìn chiến lược, ngay từ năm 1963, Quân ủy Trung ương đã xây dựng và thông qua Kế hoạch phòng thủ miền Bắc, Kế hoạch động viên thời chiến. 

Tiếp đó, khi nguy cơ về một cuộc đánh phá bằng không quân ra miền Bắc ngày càng hiện rõ, Bộ Tổng Tham mưu đã tổ chức Hội nghị Phòng không nhân dân lần thứ nhất (tháng 01-1964); thực hiện báo động SSCĐ cho lực lượng phòng không (tháng 3-1964) và báo động SSCĐ đối với toàn thể LLVT miền Bắc (tháng 6-1964). 

Đây là sự chỉ đạo sáng suốt của Quân ủy Trung ương; sự chuẩn bị cần thiết, kịp thời của LLVT và toàn dân, nhằm xây dựng thế trận phòng không nhân dân, thế trận CTND trên mặt trận đối không liên hoàn, vững chắc để đối phó với phương thức tác chiến mới của kẻ thù. Theo đó, hệ thống phòng không ba thứ quân được triển khai, xây dựng rộng khắp, tập trung trên các yếu địa ở các thành phố, khu công nghiệp, sân bay, bến cảng và các công trình lớn. 

Đồng thời, lực lượng phòng không nhân dân cũng được thành lập ở các địa phương; việc tuần tiễu, bố phòng vùng ven biển, khu vực giới tuyến và dọc biên giới phía Tây được tăng cường. Công tác diễn tập, báo động phòng không, cứu thương, cứu hỏa được tổ chức chặt chẽ, thường xuyên. Bộ đội phòng không quốc gia nâng cấp trực chiến, tăng cường huấn luyện. 

Đặc biệt, mạng lưới bắn máy bay tầm thấp được hình thành trên toàn miền Bắc với 2.500 tổ DQTV săn máy bay, bí mật mai phục sẵn trên các địa bàn trọng điểm và hướng địch dễ đột nhập. Nhờ thế trận phòng không nhân dân vững mạnh, rộng khắp, có chiều sâu và có trọng tâm, trọng điểm nên quân và dân miền Bắc đã đánh thắng cuộc tập kích bằng đường không ngay từ trận đầu tiên. 

Trong trận này, mặc dù địch chủ động tiến công bất ngờ vào nhiều mục tiêu, ở nhiều địa bàn cách xa nhau, nhưng ở bất cứ đâu chúng cũng bị quân và dân ta hình thành lưới lửa phòng không nhiều tầng, nhiều tầm đón đánh. Có thể nói, lưới lửa phòng không của ta được giăng ra ở khắp nơi cả trên bộ, trên sông, trên biển. 

Nét đặc sắc của nghệ thuật phòng không của ta trong trận đánh ngày 05-8-1964 là trong lúc ta chưa có những vũ khí, trang bị phòng không hiện đại, thậm chí chưa có sự tham gia của bộ đội Tên lửa và Không quân, nhưng với thế trận có một không hai này, ta luôn làm chủ được tình thế của trận đánh và đẩy địch vào thế bị động, bất ngờ. Mặc dù địch đã sử dụng mọi thủ đoạn đánh phá, nhưng khi bay ở tầm cao bị đánh trả quyết liệt, bay ở tầm thấp bị chặn đánh từ nhiều phía, luồn lách, vu hồi thì bị mạng lưới phòng không nhân dân phục kích, đón lõng tiêu diệt. 

Điển hình là chiều ngày 05-8-1964, tại trận địa Hòn Gai (Quảng Ninh), khẩu đội súng máy cao xạ 12,7mm của DQTV đã đón lõng và bắn rơi tại chỗ 01 máy bay phản lực, bắt sống phi công Mỹ. Đây là điều mà Mỹ không thể lường trước được. 

Cùng với đó, nét độc đáo của nghệ thuật đánh thắng trận đầu của quân và dân miền Bắc còn thể hiện ở sự phối hợp chặt chẽ giữa lực lượng phòng không ba thứ quân với Hải quân nhân dân, Công an nhân dân vũ trang và các lực lượng khác; phối hợp giữa lực lượng tác chiến tại chỗ và lực lượng cơ động đánh địch. Điều đó được thể hiện rõ khi địch đánh vào các cảng biển, như: Gianh (Quảng Bình), Cửa Hội (Nghệ An), Lạch Trường (Thanh Hóa), lực lượng Hải quân ta chủ động cơ động trên sông, trên biển để đón đánh địch từ xa; phối hợp với bộ đội phòng không, DQTV trên bờ tạo thành lưới lửa dày đặc. Nhờ đó, tại Cửa Lạch Trường, chỉ sau 30 phút chiến đấu ta đã bắn rơi 02 máy bay Mỹ. Đây là một bất ngờ lớn đối với Mỹ về tinh thần và sức mạnh CTND Việt Nam.

Như vậy, cuộc chiến tranh phá hoại miền Bắc bằng không quân và hải quân của đế quốc Mỹ đã bị thất bại ngay từ trận đầu (ngày 05-8-1964). Đã 55 năm trôi qua, nhưng bài học về đánh thắng trận đầu của quân và dân ta vẫn còn nguyên giá trị, cần được tiếp tục vận dụng vào sự nghiệp bảo vệ Tổ quốc trong tình hình mới.