Перший прототип OV-10A Bronco піднявся в повітря в липні 1965 року. Після льотних випробувань літак надійшов у серійне виробництво. ВПС США замовили 109 літаків, а Корпус морської піхоти США – ще 76.

Після війни у В'єтнамі літаки залишилися на озброєнні авіаційних частин і з часом були модернізовані. Корпус морської піхоти OV-10A отримав цифрову систему оповіщення про загрозу AN/APR-39, яка контролює навколишнє середовище на наявність радіолокаційних сигналів і попереджає екіпаж про небезпечні джерела радіації. Крім того, на цих літаках були встановлені інфрачервоний глушник AN/ALQ-144 «Disco Light» і система розпилення протизаходів AN/ALE-39. Літаки, оснащені таким чином, брали участь в операції «Буря в пустелі» взимку 1991 року. Ця операція стала останнім епізодом бойового застосування літаків OV-10 Bronco в авіації Корпусу морської піхоти США, а в 1994 році вони були остаточно виведено зі свого бойового складу.