1968年3月、アメリカ空軍は議会などのF-111に対する批判を一掃するためF-111A 6機をベトナム戦争へ参加させることを決定する。しかしF-111Aは半月で2機の損失を出した。損失分を補充するため2機を新たに派遣するも、4月にもさらに1機損失が発生したことにより、作戦は一旦中断され、事故の原因究明が行われた。後に改修が行われたF-111A 48機が1972年の北爆再開時に再びベトナムに派遣されたが、その際は4,000回を越える出撃を行うも、損失は7機と非常に高い運用成績を示した。
愛称は「アードバーク（Aardvark：ツチブタの意）」だが、アメリカ空軍では退役直前まで公式な愛称を持たなかった。そのことから「フライングピッグ（Frying-Pig）」計画の推進者であるマクナマラ国防長官のフォード時代の「マーケッティング史上に残る大失敗」であるフォード・エドセルにちなんだ「フライング・エドセル（Flying Edsel）」、翼を前後させる可変翼の動作から「スウィンガー（Swinger）」、同様に可変翼を折りたたみナイフに見立てた「スウィッチブレイド（SwitchBlade）」、また配備当初に可変翼キャリースルーボックスの強度不足に起因する事故が連続して起きたことから「ウィドウメーカー(Widow-Maker：未亡人製造機）」など、多彩な愛称を関係者から与えられていた。
F-111の良く知られた技に、燃料を空中投棄しながらアフターバーナーを使って燃料を引火させるトーチング（ダンプ&バーンともいわれる）がある。この技は、F-111の展示飛行では頻繁に行われ、シドニーオリンピック閉会式の際にも実演された。曲技などで意図的に燃料を放出し引火させる分には、特別な改造が不要であり便利であった。ただ、この技はF-111の問題点を現すものでもある。非常時に燃料投棄をしている最中に引火すると危険であるため、燃料投棄時のエンジン出力にはアフターバーナーを使わないなどの制限を課す必要があった。
太平洋戦争中の竣工となった本船は、ただちに陸軍によって徴用された。1945年2月までに、宇品・マニラ間を3航海、宇品・釜山港間を5航海、門司・高雄港・サンフェルナンド間を2航海と、多数の輸送任務をこなしている。日本の海上交通はアメリカ海軍潜水艦などによる激しい攻撃にさらされており、「吉備津丸」もしばしば危険な状況に陥ったが、大きな損害は受けなかった。例えば1944年5月13日には部隊輸送のためヒ船団のヒ63船団に加入して門司発、同月18日にマニラへ到着。同年8月10日には再びマニラまでの輸送任務でヒ71船団に加入したが、機関故障のため船団から除外された。その後、ヒ71船団はルソン島北方で陸軍特殊船「玉津丸」撃沈を含む甚大な損害を被っており、本船は故障によって難を逃れたことになる。1944年8月25日にはヒ73船団に加入して門司を出港、9月2日にマニラへ到着した。マニラから門司への帰路で加入したヒ72船団は、潜水艦と航空機による攻撃を受け続けて壊滅したが、「吉備津丸」は輸送船の中で唯一無傷で生還した。1944年11月にマニラへの第23師団輸送で加入したヒ81船団も激しい攻撃を受け、陸軍特殊船の「あきつ丸」「摩耶山丸」も撃沈されたが、本船は無事に経由地の高雄まで到着。「神州丸」とともにタマ33船団として12月2日にサンフェルナンド（マニラから目的地変更）へ部隊を送り届けた。いよいよルソン島の戦いが差し迫った1944年12月19日にも、第19師団の輸送のためヒ85船団へ加入し、門司を出港した。「吉備津丸」は高雄でヒ85船団と分かれ、陸軍特殊船「神州丸」「日向丸」および貨物船「青葉山丸」（三井船舶：8811総トン）とともに12月26日にサンフェルナンドへの揚陸を強行した。船団はアメリカ陸軍航空軍から猛烈な空襲を受け、揚陸中に「青葉山丸」が沈没したが、本船は無事に揚陸を完了した。本船は、負傷兵など便乗者500-550人を収容している。残存船団3隻はマタ40船団と改称して高雄へ帰ろうとしたが、1945年1月3日に第38任務部隊の艦上機により捕捉された。これまで無傷の「吉備津丸」もついに爆弾2発が船首を直撃し、至近弾10発も受けたが、沈没は免れた。応戦していた船砲隊69人・便乗者2人または75人が戦死し、徴用船員に被害は無かった。この戦闘で僚船のうち「神州丸」は撃沈され、「日向丸」も損傷している。高雄での応急修理後、基隆港および青島を経て2月に日本へ帰還した。日本への帰還後は、三菱造船神戸造船所で修理工事に入った。1945年4月、神戸造船所の和田桟橋につながれて工事中だった「吉備津丸」は、原因不明の事故で浸水を起こし、擱座してしまった。海洋サルベージを受けて浮揚されたが、修理に3カ月間を要した。1945年8月、神戸造船所を出た「吉備津丸」は、横浜港へ回航されることになった。しかし、8月7日、須磨沖北緯34度37分 東経135度04分付近の瀬戸内海を航行中に、飢餓作戦でアメリカ軍が投下した機雷と接触、2番船倉の船底に大穴が開いた。船長は、完全沈没を避けるために浅瀬へ船体を擱座させた。船体が一時的に安定したため備品や食糧が陸揚げでき、保安要員を残して船員も退去した。その後、浅瀬が崩れて船体の沈下が止まらなくなり、復旧の見込みなしとして総員退去となった。ここでも人的損害は負傷者若干にとどまり、最後まで船員の死者は生じなかった。終戦後の9月5日に完全に沈没し、陸軍から徴用解除された。船体は1947年（昭和22年）に北川産業により海洋サルベージのうえ解体された。