Το Thunderjet κατείχε ένα χαρακτηριστικό ρεκόρ κατά τη διάρκεια του πολέμου της Κορέας. Αν και τα F-84B και -C δεν μπορούσαν να χρησιμοποιηθούν λόγω του ότι οι κινητήρες J35 είχαν επιχειρησιακή ζωή μόνο 40 ωρών, τα F-84D και F-84E εντάχθηκαν στην 27η Μοίρα Μαχητικών Συνοδείας στις 7 Δεκεμβρίου 1950 και η αρχική τους αποστολή ήταν η συνοδεία των βομβαρδιστικών B-29 Superfortress. Η πρώτη κατάρριψη από F-84 σημειώθηκε στις 21 Ιανουαρίου 1951, με κόστος όμως 2 F-84. Το F-84 ήταν μία γενιά πίσω από τα MiG-15 και άνισα σε επιδόσεις, κυρίως όταν οι πιλότοι των MiG ήταν Σοβιετικοί. Για αυτό το λόγο η αντιμετώπιση των MiG στον αέρα ανατέθηκε στο F-86 Sabre. Όπως και ο πρόδρομός του, το P-47, το F-84 ανέλαβε αποστολές βομβαρδισμού χαμηλού ύψους, ρόλο στον οποίο ήταν εξαιρετικό.