אך עד מהרה מגמה זו של שיתוף פעולה מסוים בין ארצות הברית לסוריה ואיראן הגיעה לקיצה. בינואר 2002, קבע בוש שאיראן חברה ב"ציר הרשע", וגרם לזעם באיראן ולגינויים רחבים. בעוד הקשרים עם איראן נקטעו, שיתוף הפעולה עם סוריה נמשך, אך גם הוא לא האריך ימים. בעקבות פלישת ארצות הברית לעיראק וההתנגדות הסורית החריפה למלחמה, היחסים בין המדינות הידרדרו. רשמית סוריה נותרה נייטרלית, אולם האמריקנים האשימו אותם בהעברת נשק לעיראק, אי מניעה ואף עידוד הסתננות של טרוריסטים ממנה לעיראק, ואף בהחבאת נשק ההשמדה ההמוני העיראקי. גם המשך תמיכתה של סוריה בחזבאללה ובארגוני הטרור הפלסטינים היה לצנינים בעיני האמריקנים.