Die RTAF konnte ihre Stärke im Französisch-Thailändischen Krieg 1940/41 beweisen. Am frühen Morgen des 8. Dezember 1941 fielen die Japaner – gleichzeitig mit dem Angriff auf Pearl Harbor – an neun Stellen in Thailand ein. Die RTAF konnte den japanischen Truppen am ersten Kampftag – insbesondere bei der Verteidigung des Flugplatzes von Songkhla – hohe Verluste beibringen. Nach einigen Stunden des Kampfes ordnete der thailändische Premierminister Feldmarschall Phibun Songkhram, der inzwischen von einer Reise zurückgekehrt war, die Feuereinstellung an. Am 21. Dezember wurde schließlich ein Übereinkommen geschlossen, das Thailand formal zu einem Verbündeten Japans und zum Kriegsgegner der USA machte. Der thailändische Botschafter in den USA verweigerte jedoch die Überbringung der entsprechenden Urkunde. Thailand wurde von den USA daraufhin nicht als Feind behandelt.