"Allen M. Sumner" khởi hành từ Mayport vào ngày 7 tháng 2, 1967 cho đợt phục vụ duy nhất của nó trong Chiến tranh Việt Nam. Đi ngang qua kênh đào Panama và Trân Châu Cảng, nó đi đến Yokosuka, Nhật Bản vào ngày 14 tháng 3, rồi lên đường bốn ngày sau đó hướng sang vùng biển Việt Nam. Trong lượt hoạt động đầu tiên trong vịnh Bắc Bộ, nó hộ tống bảo vệ cho , khi chiếc tàu tuần dương động cơ nguyên tử mang tên lửa điều khiển này đảm nhiệm vai trò nhận diện radar chủ động trong vùng chiến sự. Được thay phiên vào ngày 5 tháng 4, con tàu lại tham gia Chiến dịch Sea Dragon nhằm ngăn chặn việc vận chuyển vũ khí bằng đường biển của đối phương, kéo dài cho đến ngày 11 tháng 4.