בתקופה הזו, עסק ה-SAC בתפיסת הפעלה חדשה בזירה האירופאית נוכח השינוי באיום ממדינות ברית ורשה. המטה התכוון להביא טייסות B-52 שיוצבו בסבבים לטובת אימון והכרת הזירה במקרה ואלה ידרשו לפעול בדומה למלחמת וייטנאם. במקרה של מלחמה כל מטוסי הביון של ה-SAC אמורים היו לאסוף מידע לגבי מטרות ותוצאות תקיפה. כמו כן מאחר שמדינות ברית ורשה החלו לקיים תרגילים חצי שנתיים גדולים בהם הכוחות הקומוניסטיים היו משתמשים רבות במוצבי פיקוד אוויריים שעניינו מאוד את כל גורמי המודיעין, המעקב אחר התרגילים הוטל על מטוסי ה-U-2 וה-SR-71.
ב-7 בינואר 1977 התקיימה פריסת אימון נוספת בת 10 ימים שבה המטוס חזר על אותם מסלולים כמו בתרגילים. לאחר פריסה זאת קציני כנף המודיעין האסטרטגי הודיעו שהם מוכנים למבצעים באירופה. ב-16 במאי 1977 נחת מטוס 958 במילדנהול לפריסה המבצעית הראשונה בשמי אירופה.
תחילת הפעילות המבצעית.
המשימה המבצעית הראשונה של הציפור השחורה בשמי אירופה תוכננה ל-20 במאי 1977. נתיב המשימה תוכנן להיות במים הבינלאומיים מול אזור מורמנסק, זאת על מנת לאסוף מודיעין אלקטרוני וכן לצלם את מקלטי הצוללות באזור. החשש הגדול היה מעמדות ה-SA-5 המוצבות באזור. בזמן ההכנות האחרונות לגיחה הגיע מידע מודיעיני שהסובייטים פרסמו הודעה לטייסיהם כי מתוכנן שיגור טילי SA-5 באזור מורמנסק בגבהים של יותר מ-30 קילומטר ביום הטיסה של הציפור השחורה. המודיעין גרם לחשש שמא מידע אודות המשימה דלף ויש לבטל את המשימה. לאחר מספר שיחות ועידה מוצפנות עם מטה ה-SAC הוחלט לצאת למשימה כמתוכנן. הגיחה עצמה עברה ללא אירועים מיוחדים פרט לטמפרטורה סביבתית גבוהה, שגרמה למהירות טיפוס ונצילות דלק נמוכים יותר שאילצו את הצוות להאיץ מעבר למתוכנן. סך הכל המטוס בילה כ-25 דקות באזור מוכה טילים. כמו כן גם הציפור השחורה וגם ה-RC-135V הצליחו להקליט אותות מהמכ"מים של סוללות ה-SA-5.
המשימה השנייה שיצאה ב-24 במאי התבצעה בשמי גרמניה המערבית על קו הגבול עם גרמניה המזרחית. במשימה זאת בשל מגבלות הקשורים בגבולות המדינות שהותר לציפור השחורה לטוס מעליהן, יעפי הצילום היו צריכים להתבצע במהירות מאך 2.8 אחרת המטוס לא יכול היה לפנות מהר מספיק. זווית הגלגול הגבוהה שנדרשה לפניות, המהירות הנמוכה יחסית וכן תנאי מזג האוויר השפיעו על המטוס והיו צפויים לגרום להנמכה של אלפי רגל במהלך הפנייה, אך מזג האוויר הקר באותו היום עזרו לשמור על המטוס בגובה.
ב-24 באוקטובר 1977 ביצע מטוס 976 טיסת העברה למילדנהול, אך תוך כדי ביצוע ההעברה המטוס חג מעל החוג הארקטי וביצע משימת איסוף מודיעין אותות על הפעילות בים ברנץ יחד עם מטוס ביון RC-135U. מטוסי הציפור השחורה ומטוסי הביון RC-135V ו-U ביצעו מספר משימות יחד מכיוון שהם היו משלימים יכולות אחד של השני. ה-SR-71 עם הגובה המבצעי הרב שלו היה יכול לזהות שידורי מכ"ם ממרחק של 560 ק"מ בעוד הנוכחות שלו לרוב גרמה לעניין רב אצל הסובייטים מה שהתבטא בהפעלה של עמדות מכ"ם נוספות. מטוסי ה-RC-135 היו מסוגלים לחוג באזור המטרה למשך הרבה יותר זמן וליירט תשדורות וקשר רדיו בנוסף על הקלטת שידורי מכ"ם.
בפריסה הזאת ביצע המטוס 8 גיחות נוספות בשמי גרמניה בשביל לבחון את תחלופת הכוחות בקרב יחידות של צבאות ברית ורשה שהתחלפו פעמיים בשנה בתקופה זאת ובאביב. הגיחות שהתבצעו בתאריכים 27 ו-29 באוקטובר ואז ב-1, 3, 6, 7, 10 ו-11 בנובמבר והיוו התחלה לפעילות קבועה בזירה האירופאית, כאשר הוחלט שטיסות אלה בזמן התחלופה יהיו שנתיות. גיחת החזרה שהתבצעה ב-16 בנובמבר לארצות הברית כללה גם מספר יעפי איסוף וצילום באזור הים הבלטי בשיתוף עם מטוס RC-135U בניסיון לאיתור מקור אותות, שנותר מסווג ברישומים האמריקאים, אך ללא הצלחה.
פריסות נוספות לבחינת הסבבים של חיילי ברית ורשה והשתתפות בתרגילי נאט"ו התבצעו ב-24 באפריל עד 12 במאי וב-16 באוקטובר עד ה-11 נובמבר 1978. ב-24 בפברואר 1979 פלשה דרום תימן לצפון תימן, מה שגרר דאגה רבה בערב הסעודית שביקשה עזרה מודיעינית מארצות הברית. ב-12 במרץ 1979, חודש לפני הפריסה המתוכננת, נחת מטוס 972 במילדנהול לגיחה בודדת באזור תימן שהתבצעה בהצלחה ב-15 במרץ לאחר מספר דחיות.
פעילות Det 4.
בעקבות הפריסות הקבועות והצלחת המשימה בתימן, הוחלט במטה ה-SAC על ביסוס נוכחות קבועה במילדנהול כחלק מ-Detachment 4 (או Det 4 בקיצור). הנוכחות הזאת באה גם כמענה לדרישות קצין המבצעים הראשי של הצי (Chief Naval Operations Officer - CNO) שדרש עוד בשנת 1978 משימות צילום עקב הערכה על שינוי משמעותי בתורת הלחימה של הצי הרוסי באוקיינוס הפסיפי. ה-CNO דרש לדעת בכל זמן את מיקומן של כל אחת מלמעלה מ-100 צוללות רוסיות באזור וכן מודיעין מדויק על הבסיסים הימיים בחצי האי קולה. המשימה דרשה שימוש במטוסי ה-SR-71 שכן צילום אופטי רגיל היה בעייתי באזור הים הצפוני וים ברנץ בשל מזג אוויר סגרירי בצורה מתמשכת והתאורה הבעייתית שהייתה גורמת להחזרי אור חזקים. הציפור השחורה יכלה לשאת מצלמות מכ"ם שיכלו לראות בכל מזג האוויר וללא תלות בתאורה. אך הדרישה של ה-CNO נדחתה עד למועד מאוחר יותר מאחר שלכנף המודיעין האסטרטגי ה-9 היו אמצעים ומימון להפעיל 9 מטוסים בלבד.
ה-Det 4 הוקם ב-31 במרץ 1979 כיחידה המפעילה מטוסי SR-71 ו-U-2. מטוס 979 היה הראשון שנחת ב-17 באפריל 1979. טיסת הביון הראשונה לטובת צילום הצי הצפוני התבצעה ב-13 ביולי 1979 כחלק מתרגיל גלובלי של ה-SAC. מעקב אחר תחלופת החיילים בסתיו 1979 התבצעה על מטוס 976 בתאריכים 18 באוקטובר - 13 בנובמבר. המטוסים ב-Det 4 ביצעו עוד שתי גיחות מעקב אחר צוללות וצילמו את תחלופת החיילים בסתיו ואביב 1980.
פריסה שלישית ב-Det 4 החלה ב-12 בדצמבר 1980, כאשר המטות המשולבים הורו על מעקב אחר הכוחות הסובייטים מחשש שיתערבו במצב המתוח בפולין הפעם הפריסה נמשכה כ-4 חודשים. שנה מאוחר יותר חזרו המטוסים לצילומים בים הבלטי לטובת הערכה נוספת שכן המנהיג הפולני הגנרל וויצ'ך ירוזלסקי הכריז על ממשל צבאי במדינה בניסיון להשתלט על הארגונים וחוסר הרגיעה במדינה, כמו כן הוא ביקש מברית המועצות לעזור בדיכוי המרד. שתי המשימות שטסו בתקופה זאת הוכיחו שהרוסים לא ביצעו הכנות להתערבות בפולין.
בשנת 1982 הציב מטה ה-SAC מטוס נוסף ב-Det 4. המטוסים הללו טסו לרוב טיסות שגרתיות אך חשובות מאוד בזמני התחלופות באביב ובסתיו, לאזור מקלטי הצוללות באזור ולדיווסטוק וכן בים הבלטי לטובת איסוף מודיעין אותות. בשנת 1983 הוטס מטוס 955 שהיה בשלבי בחינת מערכת מצלמת המכ"ם ASARS המתקדמת, בשביל להטעות את גורמי המודיעין ואת הצופים שצילמו את ה-SR-71 הממריאים ונוחתים במילדנהול בצורה יומיומית שונה מספר הזנב של המטוס ל-962. המטוס ביצע מספר גיחות בגרמניה, הים הבלטי וים ברנץ בה המכ"ם החדש הוכיח את עליונותו למכ"מ CAPRE.
למרות הנוכחות המשמעותית של ה-SR-71 במילדנהול בשנים 79–83 פעילות זאת עדיין נראתה כזמנית. בזמן הזה פעל מטה ה-SAC לביסוס יחסים והשגת אישורים ושיתוף פעולה מצד ממשלת בריטניה בשביל לבסס נוכחות קבועה בזירה. לאחר שההצעה של ה-SAC הועברה לשר ההגנה הבריטי, החל משא ומתן פוליטי לאישור. ראש ממשלת בריטניה מרגרט ת'אצ'ר אישרה את המהלך בתנאי שחלק מהמשימות הרגישות יאושרו תחילה על ידי משרד ההגנה או אף ראש הממשלה עצמו. שיתוף הפעולה גם בא לידי ביטוי בגיחות משותפות עם מטוסי ביון בריטים כגון הנמרוד R1. בגיחות אלה שימש ה-SR-71 כפיתוי למערכות האלקטרוניות של האויב כאשר מטוסי הביון הבריטים היו מתמקמים במיקום המיטבי לקליטת האותות המשודרים. ב-5 באפריל 1984 הכריזה ראש ממשלת בריטניה רשמית על המהלך.
מלחמת לבנון ולוב.
מלחמת האזרחים בלבנון, מלחמת לבנון הראשונה וכן הפיגועים של ארגוני טרור נגד מטרות מערביות כגון הפיגוע בשגרירות ארצות הברית בבירות ב-18 באפריל 1983 והפיגוע ב-23 באוקטובר בו נהרגו 220 נחתים אמריקאיים, העסיקו רבות את שירותי המודיעין של ארצות הברית, לכן לאורך התקופה החל מ-1984 מטוסי Det-4 טסו טיסות ביון בשמי המדינה לטובת מעקב אחר כוחות ישראליים, סוריים וכן במאמצים לאתר מנהיגים של ארגוני הטרור האסלאמיים.
בעקבות תמיכתה של לוב בארגוני טרור ברחבי העולם והסכסוך על אזור מפרץ סידרה, הורה רונלד רייגן על הכנת מבצע תקיפה באזור לוב שכונה מבצע קניון אל-דוראדו. כחלק מהמבצע, נדרשו מטוסי SR-71 לספק מודיעין על תוצאות תקיפה לאחר תקיפה גדולה של מטוסי F-111. המבצע החל את ההכנה במטה ה-SAC בסוף 1985. המשימה דרשה כניסה לאזור איום של סוללות SA-5, מה שדרש אפיון פרופיל ייחודי הסובב סביב טיסה לעבר משימה שגרתית במזרח התיכון ואז פנייה חדה לכיוון בנגאזי וטריפולי, בשביל וידוא ביצוע המשימה תוכננו זוג מטוסי SR-71 לטוס, כאשר אחד מהם היה חודר לשטח האווירי של לוב ואחד היה מחכה למקרה שמערכות הביון של המטוס הראשון היו כושלות. לאחר עוד מספר תקריות ובכללם חטיפת מטוס בואינג 727 של חברת TWA והפיגוע במועדון ה-La Belle בברלין הוחלט על יציאה לתקיפה והמבצע יצא בליל 15 באפריל 1986. ה-SAC דרש תוצרים שניתן להציג לעיתונות ולכן אסרו על שימוש במצלמות המכ"ם, מה שגרם לכך שמזג האוויר באזור המטרה השפיע על יכולת ואיכות הצילום והיה צריך לחזור על המשימה פעמיים נוספות בימים הבאים.
מספר חודשים לאחר התקיפה המודיעין האמריקאי גילה כי הלובים רכשו מטוסי מיג-29 מברית המועצות ולכן בשביל לעקוב אחר הפריסה שלהם, ביצעו מטוסי SR-71 שלוש משימות בשמי לוב ב-27, 28 וב-30 באוגוסט 1987.
סגירת השלוחה האירופאית.