علاوه بر پيامدهاي اقتصادي و سياسي ناشي از تسخير لانه جاسوسي آمريكا ايالات متحده در واكنش به اين عمل دست به اقدامات نظامي نيز زد. از جمله اقدامات نظامي عمليات معروف طبس بود كه از نظر اهميت آن به اختصار شرح داده مي‌شود.
چند روز پس از حادثه‌ي تصرف سفارت آمريكا، رئيس‌جمهور آمريكا به ستاد مشترك نيروهاي مسلح دستور داد كه طرح آزادسازي گروگان‌ها را از طريق عمليات نجات تهيه و ارائه دهد و در عين حال آمادگي لازم را پيدا كند.
فرماندهي اين عمليات مهم بر عهده‌ي سرهنگ چارلز بكوتيز و افراد او گذاشته شد. افراد اين گروه اشخاص خشن و بي‌رحم بوده و تحت آموزش‌هاي پيچيده‌اي قرار داشتند و در قتل و آدم‌كشي يد طولايي داشتند.
اين گروه تمرينات خود را در منطقه‌اي در كاروليناي شمالي و صحراي نواداي آمريكا آغاز كرده و از تعدادي از ايرانيان فراري نيز جهت استفاده در اين عمليات استفاده گرديد.
قبل از اينكه اين عمليات به اجرا درآيد، به يك سري اقدامات جهت منحرف كردن افكار عمومي ايران از گروگان‌هاي آمريكايي نياز بود. لذا ايالات متحده سعي كرد با اجراي اقداماتي چند، توجه عمومي را به مسائل ديگر معطوف نمايد.
ايجاد بلوا و آشوب در دانشگاه‌هاي ايران مخصوصاً در دانشگاه تهران توسط گروه‌هاي وابسته به امريكا از جمله منافقين و چريك‌هاي فدايي، ايجاد تشنج در مرزهاي ايران و عراق، دست داشتن ايالات متحده در متشنج كردن اوضاع كردستان و... همگي اقداماتي بودند كه آمريكا جهت منحرف كردن افكار عمومي از گروه‌هاي آمريكايي، انجام داد.
به هر حال تعداد سه فروند هواپيماي هركولس C-130 براي شركت در اين عمليات در نظر گرفته شده بود. از طرف ديگر دهها نفر آمريكايي و ايراني براي شركت در عمليات انتخاب و پس از آموزش به منطقه اعزام شدند. كارتر در خاطرات خود اين تعداد را نود نفر آمريكايي و پنج نفر ايراني عنوان مي‌كند. هم‌چنين دو فروند هواپيماي آواكس در فضاي تركيه و آب‌هاي خليج‌فارس، مأمور برقراري ارتباطات ميان فرماندهي عمليات و ستاد مشترك آمريكا و هم‌چنين كاخ سفيد و مراقبت از تحرك‌هاي مشكوك شده بودند.
عمليات در شب چهارم ارديبهشت 1359 ش آغاز گرديد. در ساعت هجده و سي دقيقه به وقت تهران در حالي كه ناو نيميتس در سي مايلي ساحل ايران قرار گرفته بود، هلي‌كوپترها (هشت فروند) به طرف صحراي طبس به پرواز در مي‌آيند. بعد از دو ساعت پرواز اولين خرابي در قسمت خنك‌كننده‌ي موتور يكي از هلي‌كوپترها ظاهر مي‌شود و در حوالي كرمان به فرود اجباري تن در مي‌دهد. لحظات زيادي نمي‌گذرد كه يكي از هلي‌كوپترها نقص فني پيدا مي‌كند و با توجه به توفان شن امكان ادامه‌ي سفر را غيرممكن مي‌بيند و ناچار به ناو نيميتس برمي‌گردد.
هم‌چنين خلبان يكي ديگر از هلي‌كوپترها اعلام مي‌كند كه به علت نقص فني قادر به ادامه‌ي مأموريت خود نيست. خرابي اين هلي‌كوپتر برنامه‌هاي عمليات را دچار مشكل اساسي كرد زيرا كه براي انجام اين عمليات حداقل به شش فروند هلي‌كوپتر نياز بود. از طرف ديگر حادثه‌ي عجيب ديگري رخ مي‌دهد و يكي از هلي‌كوپترها در حين گردش در اثر طوفان به دم هواپيما خورده و انفجار عظيمي رخ مي‌دهد. در اثر اين انفجار نه نفر از خدمه‌ي هواپيما و هلي‌كوپتر در آتش سوخته و بقيه پرسنل با دستپاچگي بقيه هلي‌كوپترها را رها كرده و با هواپيماهاي باقي‌مانده منطقه را ترك مي‌كنند و بدين ترتيب عمليات نه تنها ناكام ماند بلكه فضاحت و رسوايي عجيبي براي دولت كارتر به وجود آورد.
بدين ترتيب عمليات نظامي جهت نجات گروگان‌ها به شكست مي‌انجامد، ولي نكته‌ي قابل ذكر آنكه ترديدي نيست كه همدستي در سطح بالاي نظامي و غيرنظامي در داخل كشور جهت ياري اين عمليات وجود داشته است. هم‌چنين «كشورهاي متعددي در منطقه به طرق مختلف دست اندر كار ماجرا بودند. مصر، تركيه، پاكستان، بحرين و عمان از آن جمله‌اند».
محدوديت‌هاي اقتصادي، سياسي و نظامي، اهم اقداماتي بود كه ايالات متحده عليه جمهوري اسلامي ايران در واكنش به اشغال سفارت كشورش در تهران صورت داد. حال بايد بررسي كرد كه اين فشارها چه عواقب و اثراتي بر ايران داشت كه از منظر بررسي روابط دو كشور با اهميت تلقي مي‌شود.