正在空中加油的U-2F
鲍尔斯事件迫使中情局停止了越来越危险的对苏飞越，B支队和C支队并入爱德华兹空军基地的D支队成为G支队。从1961年开始，中情局控制中国台湾省第35“黑猫”中队成了H支队，驾驶U-2C对大陆进行侦察，被解放军使用“近快战法”先后击落5架，使得中情局在1967年之后再也不敢派U-2进入大陆上空，U-2神话被解放军地空导弹部队终结。台湾“黑猫”中队还飞越了朝鲜和北越。
被我军击落的U-2残骸
从1960年开始，G支队开始飞越古巴，为计划中的入侵行动收集情报。1962年夏U-2发现了苏军在古巴开始部署大量SA-2防空导弹，进而发现SA-2保护的原来是苏联在古巴部署的中程弹道导弹，拉开了古巴导弹危机大戏的序幕。
美国空军战略空军司令部在与中情局的争吵中获得了上风，美国空军飞行员接替中情局飞行员开始执行对古巴的侦察。结果1962年10月27日，一架隶属第4080战略侦察联队的U-2在古巴上空被SA-2击落，飞行员鲁道夫·安德森少校当场身亡。由于事态似乎正在爆发战争方向失控，苏联总理赫鲁晓夫宣布撤回导弹，美国空军U-2继续执行对古巴苏联撤军的监视。
U-2拍摄到的苏联导弹
从1963年底开始，美国空军第4080战略侦察联队的U-2开始对北越进行侦察，行动代号“幸运的龙”（LUCKY DRAGON），后来改为“特洛伊木马”（TROJAN HORSE），最后是“巨龙”（GIANT DRAGON）。随着北越军队开始部署SA-2，飞越北越的任务被瑞安“萤火虫”（Lightning Bug）无人机（“火蜂”靶机的侦察型）接手，U-2只在国际空域沿边界进行窥探。
部署在南越边和机场的U-2