Operačné nasadenie  Vojna vo Vietname Prototyp AC-130A bol poslaný na prvé bojové misie vo februári 1968, keď začal lietať nad územím Vietnamu. V období od februára do novembra 1968 zničil 228 nepriateľských nákladných automobilov a 133 ďalších poškodil. Do jari roku 1969 už lietalo v juhovýchodnej Ázii šesť strojov AC-130A Spectre. V decembri toho istého roku k nim pribudol novo upravený gunship v štandarde „Surprise Package“. Toto jediné lietadlo zničilo počas svojho 38-dňového skúšobného nasadenia 178 kamiónov a ďalších 63 poškodilo. Navyše, zaútočilo na tri stanovištia protivzdušnej obrany, pričom jedno z nich úplne zničilo a ďalšie dve poškodilo masívnymi explóziami. Od októbra 1970 do januára 1971 bolo nasadených v juhovýchodnej Ázii sedem strojov vo verzii AC-130E. V priebehu kampane, trvajúcej od roku 1971 do roku 1972, zničili gunshipy viac ako 10000 nepriateľských vozidiel a 223 plavidiel. Vďaka blízkej leteckej podpore, ktorú poskytli pozemným jednotkám, zachránili životy tisíckam vojakov. Prímerím z januára 1973 sa skončili bojové operácie AC-130 vo Vietname a Laose. Posledná bojová misia týchto lietadiel v Kambodži sa uskutočnila 15. augusta 1973. Vojna v Perzskom zálive Počas operácií Desert Shield a Desert Storm poskytovali stroje AC-130, podobne ako v minulosti, priamu leteckú podporu pozemným jednotkám. K prvému nasadeniu došlo 29. januára 1991 počas bitky o mesto Chafdží, keď jedno z týchto lietadiel pomohlo zastaviť irackú obrnenú kolónu. O deň neskôr ďalšie tri AC-130 zaútočili na iracké kolóny, ktoré sa snažili posilniť pozície irackej armády severne od mesta Chafdží. Dňa 31. januára 1991 v skorých ranných hodinách bol jeden zo strojov AC-130H zostrelený raketou z prenosného kompletu Strela-2. Pri incidente zahynulo všetkých štrnásť členov posádky. Vojna v Kosove Od marca do júna 1999 prebiehalo na území dnešného Kosova bombardovanie jednotiek Juhoslovanskej zväzovej republiky vzdušnými silami NATO (Operácia Spojenecká sila - Operation Allied Force). Od 20. mája začali nízko nad Kosovom lietať aj piloti strojov AC-130 "Spectre", v snahe urýchliť zničenie juhoslovanských pozemných jednotiek, tankov a delostrelectva. Lietadlá AC-130 boli nasadené iba v “bezpečných” oblastiach, kde nebola potvrdená prevádzkyschopná raketová protivzdušná obrana protivníka. Presný počet misií, ktorých sa AC-130 v Kosove zúčastnili, nie je známy. Údajne však boli na operácie v tejto oblasti vyčlenené tri stroje verzií AC-130H a AC-130U. Vojna v Afganistane Od 15. októbra 2001 začali v Afganistane vrámci operácie Trvalá sloboda (Operation Enduring Freedom) pôsobiť gunshipy AC-130H/U. Spolu s lietadlami B-1, B-2, B-52, F-15E a F-16 útočili na pozície Tálibánu a organizácie Al-Kaidá. Popri intentívnom bombardovaní podzemných bunkrov a tunelov poskytovali tiež blízku palebnú podporu špeciálnym jednotkám. S nasadením AC-130 v Afganistane súvisí aj tragický incident z 3. októbra 2015, keď toto lietadlo omylom bombardovalo nemocnicu Lekárov bez hraníc v Kunduze. Piloti AC-130 si zmýlili nemocnicu so základňou Talibanu a uskutočnili na budovu päť náletov v trvaní jeden a pol hodiny. Výsledkom bola smrť 42 lekárov a pacientov. Intervencia v Sýrii proti Islamskému štátu Dňa 15. novembra 2015 zničili americké vzdušné sily 116 kamiónov, ktoré využívala extrémistická skupina Islamský štát na pašovanie ropy. Na konvoj zaútočili štyri bojové lietadlá A-10 a dve AC-130 blízko mesta Deir ez-Zur v Sýrii. Stroje A-10 zhodili počas náletu asi dva tucty bômb, zatiaľ čo gunshipy ostreľovali kolónu svojimi a kanónmi.