Để cứu vãn thất bại của chúng ở miền Nam Việt Nam, từ năm 1965, đế quốc Mỹ đã dùng không quân và hải quân tiến hành cuộc chiến tranh phá hoại miền Bắc Việt Nam.
Trong thời kỳ đầu, chúng tập trung đánh vào các tỉnh thuộc khu IV cũ với hy vọng cô lập cách mạng miền Nam. Nhưng âm mưu đó đã thất bại.
Từ giữa năm 1966, Mỹ đã thật sự đánh vào Hà nội mở đầu một giai đoạn "leo thang" nghiêm trọng trong cuộc chiến tranh phá hoại đối với Việt Nam. Nhưng suốt trong thời gian 1966 - 1973 Hà nội đã đập tan mọi bước leo thang chiến tranh, bắn rơi 358 máy bay Mỹ, trong đó có 23 máy bay B52; 2 máy bay F111; 5 máy bay các loại khác.
Hơn 7 năm chống chiến tranh phá hoại, quân và dân Hà nội đã đánh địch rất quyết liệt để bảo vệ Thủ đô, trái tim của cả nước, bảo vệ những thành quả xây dựng chủ nghĩa xã hội, bảo vệ những công trình văn hoá từ nghìn xưa để lại, phát huy truyền thống kiên cường bất khuất.
Việc sơ tán cơ quan, xí nghiệp, người già trẻ em được đẩy mạnh để bảo vệ tính mạng và tài sản của Nhà nước và nhân dân. Chỉ trong 2 năm đầu chiến tranh (1966 - 1967) cơ sở vật chất và kỹ thuật vẫn tiếp tục được tăng cường. Thêm 28 xí nghiệp được xây dựng mới. Trên mặt trận sản xuất công nghiệp, nông nghiệp, công nhân và nông dân vẫn tiếp tục bám máy, bám ruộng đồng, cải tiến kỹ thuật, tăng thêm của cải vật chất cho xã hội. Giao thông vận tải vẫn thông suốt, trật tự trị an được giữ vững.
Các ngành thương nghiệp, giáo dục, y tế, văn hoá ... vẫn tiếp tục phát triển trong những điều kiện mới rất khó khăn, nhằm giữ vững đời sống vật chất, bảo đảm sức khoẻ và nâng cao đời sống tinh thần cho nhân dân Thủ đô.
Chính do những thành tựu trên mà Hà nội cũng như cả nước đủ sức chi viện cho miền Nam, dẫn đến thắng lợi 30/4/1975 lịch sử.