Reakcja USA Prezydent Lyndon B. Johnson i sekretarz obrony Robert McNamara przedstawili wydarzenia z 2 i 4 sierpnia jako akty agresji wobec amerykańskiej marynarki wojennej. 7 sierpnia 1964 roku Kongres przyjął niemal jednomyślnie rezolucję tonkińską. Dokument ten zezwalał prezydentowi na podejmowanie „wszelkich niezbędnych kroków” w celu odparcia zbrojnej napaści i zapobieżenia dalszej agresji w Azji Południowo-Wschodniej.
Rezolucja stała się podstawą prawną do znaczącej eskalacji działań militarnych w Wietnamie – od zwiększenia liczby doradców wojskowych i żołnierzy do przeprowadzenia regularnych operacji bojowych, a następnie do rozpoczęcia nalotów dywanowych na cele Wietnamu Północnego.
Kontrowersje i reinterpretacje Już w 1964 roku niektórzy analitycy wojskowi wyrażali wątpliwości wobec meldunków z drugiego incydentu. W 1965 r. prezydent Lyndon B. Johnson skomentował wydarzenie w prywatnej wypowiedzi: O ile wiem, to nasza marynarka strzelała do wielorybów.