La USAF ha operat el C-5 des de 1969. Des de llavors, l'avió de transport ha donat suport a operacions militars en tots els grans conflictes que inclou el Vietnam, Iraq, Iugoslàvia i Afganistan, així com el suport d'aliats, com ara Israel durant la Guerra del Yom Kippur i les operacions en la Guerra del Golf. El Galaxy també s'ha utilitzat per distribuir ajuda humanitària i operacions de socors, i com a suport al programa del transbordador espacial estatunidenc.