ロバート・マクナマラ
その骨子は、十分な戦略兵器を配備することでアメリカおよび同盟国への核攻撃を思いとどまらせ、先制攻撃も辞さないとした。ケネディはそれを拒否し、アメリカ軍は文民統制下に常に置かれるべきで、国防体制は不合理な戦争や偶発的戦争の勃発の危険性を減らす方向で行かなければならないと考えていた。
1962年10月に起きたキューバ危機において、マクナマラはジョン・マコーンCIA長官、マックスウェル・テイラー統合参謀本部議長ら強硬派と共にキューバへの先制攻撃(キューバ内のミサイル基地の破壊・キューバへの空襲・それに伴うキューバへの上陸の実施)を唱えていた一方で、キューバ周辺の公海上の封鎖とキューバに向かうソビエト連邦の船舶の海上査察を提案し(後に海上査察という言葉はソ連との戦闘状態に突入していなかったので、海上臨検に置き換えられた)、これはケネディ大統領の承認を受けた。これは10月24日に実行に移され、ソビエト連邦の船舶との戦闘状態を起こす事無く海上封鎖と臨検に成功した。また彼以上に強硬論を唱えるカーチス・ルメイ空軍参謀総長、ジョージ・アンダーソン・ジュニア(英語版)海軍作戦部長らを抑える事にも尽力した。
彼は、アイゼンハワー政権の核戦略を転換させた。前政権は大量核報復戦略を当然とするアーサー・ラドフォード海軍大将やカーチス・ルメイ空軍大将などが動かしていた。それに密かに反対していたマクスウェル・D・テイラー陸軍大将を統合参謀本部議長にして、より穏健な立場に立ち、軍部を掌握した聡明な文官としての地位を確立した。民主党勝利の大きな理由であった「ミサイル・ギャップ(ミサイルでアメリカはソ連に負けているという説)」は存在しないと国防長官就任直後に発言し物議を醸したように、彼は単純な核兵器拡張論者では無い。当時前線司令官に一部任されていた核使用権限を大統領に集中し、文官側によるより柔軟で広範な判断をできる仕組みを作り上げた。
国防省に国防情報局を設置して3軍の情報を集中し、国防長官に情報が集まるようにした。また、国際安全保障局で文官側の判断が独自に出来るようにし、システム分析局で情勢や装備の文官側の判断が出来るようにした。またヨーロッパ諸国の国防省に文官組織を作り、軍部が独走しないようにした。
さらにマクナマラは、空軍のTFX(Tactical Fighter Experimental) 計画と海軍のFADF(Fleet Air Defence Fighter) 計画を強引にひとつの計画に統合してしまった。TFX計画は空軍の次期主力戦闘爆撃機、FADF計画は海軍の艦隊防空戦闘機の開発計画であり、空軍海軍両者とも要求仕様が全く異なるとして反対したのであるが、マクナマラは強引に計画を進めた。その結果完成したF-111は航空母艦での使用が不可能な大型機となってしまった。F-111の艦上機型は空母への発着艦試験には成功したものの、艦隊防空用としての運用に耐えられたかは疑問であり、この点で無理な統合であったことは明白である。そのためF-111は結局空軍機としてしか採用できず、無惨な失敗となって終わった。その後改めて海軍の艦隊防空戦闘機として開発されたF-14戦闘機は、専用の機体として開発された事でF-111よりも小型軽量化されている。
国防長官として留任したマクナマラは新たに北ベトナムの海軍施設への報復爆撃を指示し、議会はジョンソン大統領に対して北ベトナムに対する攻撃を承認した。
1965年にジョンソン政権は、アメリカ兵が死傷した南ベトナムのアメリカ軍基地に対する南ベトナム解放民族戦線のゲリラ攻撃を北ベトナム軍の責任であるとして北爆を開始した。また大規模な部隊を南ベトナムに展開させ、マクナマラの指示のもと1967年末までに48万5000人が、1968年6月までには53万5000人が投入された。しかしアメリカの大規模介入によっても戦況は一向に改善せず泥沼化した。
マクナマラは、ケネディ政権におけるベトナムへの軍事介入開始からジョンソン政権における介入の本格化までの政策を一貫して推し進めたが、戦争の勝利が可能であるのか懐疑的になりはじめた。マクナマラは自ら戦争の状況を確認するために何度もベトナムに足を運んだ。その結果、軍部が際限なく要求する部隊増派の承認に対して、次第に消極的になっていった。1967年の11月初旬に、マクナマラは北爆の停止とベトナム戦争への介入の段階的な縮小を提案したが、ジョンソン大統領に拒絶された。
1968年11月29日にマクナマラの辞意と世界銀行グループ総裁への就任が発表された。辞職に際してマクナマラには大統領自由勲章が授与された。