Không lực Hoa Kỳ

Theo Karl J. Eschmann, Mỹ đã huy động:[20]

• Gần 50% B-52 của toàn nước Mỹ (197 trên tổng số 400 chiếc). Thực tế xuất kích 741 lần, 12 phi vụ bị hủy nên còn 729 lần ném bom
• Gần 1/3 số máy bay chiến thuật của toàn nước Mỹ (1.077 trên tổng số 3.041 chiếc). Thực tế xuất kích 3.920 lần.
• 1/3 số tàu sân bay (6 trên tổng số 17 chiếc), cùng nhiều tàu chỉ huy - dẫn đường, tàu khu trục, tàu tuần dương, tàu radar, tàu bảo vệ, tàu cấp cứu,...
• Tập đoàn không quân 7 và 8 (Seventh air force và Eighth air force): trong đó có các liên đội không quân chiến lược B-52 (Strategic Wing) số 43 và 72 đóng tại căn cứ không quân Andersen trên đảo Guam gồm 143 chiếc B-52G, B-52D và liên đội không quân chiến lược số 307 gồm 54 máy bay B-52D đóng tại căn cứ Utapao (Thái Lan); 6 liên đội không quân chiến thuật (Tactical Fighter Wing) gồm 455 máy bay đóng căn cứ tại các căn cứ không quân Ubon Korat và Takhli trên đất Thái Lan, 2 liên đội 124 máy bay đóng tại miền Nam Việt Nam (Đà Nẵng).
• Không đoàn đặc nhiệm 77 (Task force 77) là các máy bay trên các tàu sân bay của hải quân gồm 6 liên đội với 420 máy bay trên các tàu sân bay:USS America (CV-66): liên đội số 8 (Carrier Air Wing 8) gồm các máy bay F-4, A-6, A-7.USS Enterprise (CVN-65): liên đội 14 (F-4, A-6, A-7)USS Midway (CV-41): liên đội 5 (F-4, A-7)USS Oriskany (CV-34): liên đội 19 (F-8, A-7)USS Ranger (CV-61): liên đội 2 (F-4, A-6, A-7)USS Saratoga CV-60: liên đội 3 (F-4, -6, A-7)

Quân đội nhân dân Việt Nam

Phòng không

• Sư đoàn 361 bảo vệ Hà Nội do đại tá Trần Quang Hùng làm tư lệnh, đại tá Trần Văn Giang làm chính ủy. Các đơn vị trực thuộc gồm 3 trung đoàn tên lửa SA-2 (có 1 trung đoàn thiếu) và 5 trung đoàn cao xạ:[21]
  • Trung đoàn tên lửa "Thành Loa" do trung tá Trần Hữu Tạo chỉ huy, gồm 4 tiểu đoàn hỏa lực và 1 tiểu đoàn kỹ thuật, mỗi tiểu đoàn hỏa lực có 6 bệ phóng và cơ số đạn sẵn sàng chiến đấu 12 quả:
    • Tiểu đoàn hỏa lực 57 do thượng úy Nguyễn Văn Phiệt chỉ huy.
    • Tiểu đoàn hỏa lực 59 do đại úy Nguyễn Thăng chỉ huy.
    • Tiểu đoàn hỏa lực 93 do đại úy Nguyễn Mạnh Hùng chỉ huy.
    • Tiểu đoàn hỏa lực 94 do thượng úy Trần Minh Thắng chỉ huy.
    • Tiểu đoàn kỹ thuật 95 do đại úy Đỗ Bỉnh Khiêm chỉ huy.
  • Trung đoàn tên lửa "Cờ Đỏ" do trung tá Nguyễn Ngọc Điển chỉ huy, biên chế hỏa lực và kỹ thuật như Trung đoàn 261:
    • Tiểu đoàn hỏa lực 76 do đại úy Lê Văn Hệ chỉ huy.
    • Tiểu đoàn hỏa lực 77 do thượng úy Đinh Thế Văn chỉ huy.
    • Tiểu đoàn hỏa lực 78 do thượng úy Nguyễn Chấn chỉ huy.
    • Tiểu đoàn hỏa lực 79 do thượng úy Nguyễn Văn Chiến chỉ huy.
    • Tiểu đoàn kỹ thuật 80 do thượng úy Vương Toàn Tước chỉ huy.
  • Trung đoàn tên lửa "Hùng Vương" vừa hành quân từ Vĩnh Linh ra, lúc bắt đầu chiến dịch chỉ còn một tiểu đoàn có khí tài sẵn sàng chiến đấu.
    • Tiểu đoàn hỏa lực 86 do đại úy Phạm Đình Phùng chỉ huy: sẵn sàng chiến đấu từ đầu chiến dịch.
    • Tiểu đoàn hỏa lực 87 do đại úy Đỗ Ngọc Mỹ chỉ huy: không có khí tài
    • Tiểu đoàn hỏa lực 88 do thượng úy Lê Ký chỉ huy: sẵn sàng chiến đấu từ 26 tháng 12.
    • Tiểu đoàn hỏa lực 89 do đại úy Nguyễn Thế Thức chỉ huy: sẵn sàng chiến đấu từ 26 tháng 12.
    • Tiểu đoàn kỹ thuật 90 do đại úy Nguyễn Trắc chỉ huy.
  • Các trung đoàn cao xạ "Sông Đuống", "Tam Đảo", "Đống Đa", "Tháng Tám".
  • Trung đoàn cao xạ "Sông Thương", "Ba Vì": tăng cường cho Sư đoàn 361 từ 25 tháng 12
  • Dân quân tự vệ Hà Nội (phối thuộc 361): gồm 226 trung đội, được trang bị 741 súng pháo các loại, trong đó có 18 pháo cao xạ 100 mm.
• Sư đoàn 363 bảo vệ Hải Phòng do đại tá Bùi Đăng Tự làm tư lệnh, thượng tá Vũ Trọng Cảng làm chính ủy, biên chế gồm 2 trung đoàn Tên lửa SA-2, mỗi trung đoàn có 3 tiểu đoàn hỏa lực, 1 tiểu đoàn kỹ thuật trong tư thế sẵn sàng chiến đấu; 1 trung đoàn cao xạ và 1 cụm tiểu cao.[22]
  • Trung đoàn tên lửa "Hạ Long" do trung tá Đào Công Thận chỉ huy, 3/4 tiểu đoàn hỏa lực trong tình trạng đủ khí tài và cơ số đạn tiêu chuẩn.
    • Tiểu đoàn hỏa lực 81: do thượng úy Kiều Thanh Tịnh chỉ huy, sẵn sàng chiến đấu từ đầu chiến dịch.
    • Tiểu đoàn hỏa lực 82: sẵn sàng chiến đấu từ đầu chiến dịch.
    • Tiểu đoàn hỏa lực 83: sẵn sàng chiến đấu từ đầu chiến dịch.
    • Tiểu đoàn hỏa lực 84: không đủ khí tài.
    • Tiểu đoàn kỹ thuật 85: sẵn sàng chiến đấu từ đầu chiến dịch.
  • Trung đoàn tên lửa "Nam Triệu" do trung tá Nguyễn Đình Lâm chỉ huy, 3/4 tiểu đoàn hỏa lực trong tình trạng đủ khí tài và cơ số đạn tiêu chuẩn.
    • Tiểu đoàn hỏa lực 71: sẵn sàng chiến đấu từ đầu chiến dịch, từ 21-12 được điều động phối thuộc Sư đoàn 361
    • Tiểu đoàn hỏa lực 72: do thượng úy Phạm Văn Chắt chỉ huy, sẵn sàng chiến đấu từ đầu chiến dịch, từ 21-12 được điều động phối thuộc Sư đoàn 361
    • Tiểu đoàn hỏa lực 73: do thượng úy Đặng Minh Chức chỉ huy, sẵn sàng chiến đấu từ đầu chiến dịch
    • Tiểu đoàn hỏa lực 74: không đủ khí tài.
    • Tiểu đoàn kỹ thuật 75: sẵn sàng chiến đấu từ đầu chiến dịch.
  • Trung đoàn cao xạ "Sông Cấm" gồm 3 đại đội pháo 37 mm, 1 đại đội pháo 57 mm, 2 đại đội pháo 100 mm và 1 cụm súng máy phòng không 14,5 mm và 12 mm.
  • Dân quân tự vệ Hải Phòng (phối thuộc Sư đoàn 363) gồm 92 trung đội, được trang bị hơn 200 súng bộ binh (RPD, AK-47 và K-44).
• Sư đoàn phòng không 365 do Thượng tá Nguyễn Văn Giáo làm tư lệnh, Đại tá Cao Văn Chấn làm chính ủy, có nhiệm vụ bảo vệ khu vực từ Nam đồng bằng Bắc bộ đến Quảng Bình, biên chế gồm 3 trung đoàn tên lửa và 3 trung đoàn cao xạ. Trong đó, chỉ có 6/12 tiểu đoàn hỏa lực tên lửa trong tình trạng đủ khí tài sẵn sàng chiến đấu.[23]
  • Trung đoàn tên lửa "Quang Trung" có các tiểu đoàn hỏa lực 41 và 42 trong tình trạng sẵn sàng chiến đấu.
  • Trung đoàn tên lửa "Điện Biên" có các tiểu đoàn hỏa lực 52 và 53 trong tình trạng sẵn sàng chiến đấu.
  • Trung đoàn tên lửa "Sóc Sơn" có các tiểu đoàn hoa lực 66 và 67 trong tình trạng sẵn sàng chiến đấu.
  • Các trung đoàn cao xạ "Sông Lam", "Hoa Lư", "Sông Gianh".
• Sư đoàn phòng không 375 do Đại tá Nguyễn Văn Hội làm tư lệnh, Thượng tá Trần Văn Địch làm chính ủy, có nhiệm vụ bảo vệ đường 1 Bắc từ Bắc Giang đến Đồng Mỏ, khu công nghiệp Thái Nguyên và tuyến đường sắt Vĩnh Yên - Lào Cai, biên chế gồm 1 trung đoàn tên lửa và 5 trung đoàn cao xạ:[24]
  • Trung đoàn tên lửa "Hồng Kỳ" trang bị tên lửa Hunqi 1 (Trung Quốc) đã bị hỏng khí tài, không khôi phục được.
  • Các trung đoàn cao xạ "Sông Cầu", "Chi Lăng", "Vạn Kiếp"
  • Trung đoàn cao xạ 256 thuộc Quân khu Việt Bắc (phối thuộc Sư đoàn 375) bảo vệ Thái Nguyên.
  • Trung đoàn cao xạ 254 thuộc Quân khu Tây Bắc (phối thuộc Sư đoàn 375) bảo vệ Yên Bái.

Không quân

Các trung đoàn "Sao Đỏ", "Yên Thế", "Lam Sơn", được trang bị các máy bay MiG-21, MiG-19 và MiG-17

Radar cảnh giới quốc gia

Các trung đoàn "Phù Đổng", "Sông Mã", "Ba Bể", "Tô Hiệu" và Tiểu đoàn 8

Dân quân tự vệ phòng không

Gồm 364 đội với 1428 khẩu súng hoặc pháo các loại. Trong đó có 769 khẩu trung-đại liên (RPD, RPK, PK...); 284 khẩu trọng liên 12,7mm; 263 khẩu trọng liên 14,5mm; 61 khẩu pháo cao xạ 37mm; 19 khẩu pháo cao xạ 57mm, 32 khẩu pháo cao xạ KS-19 100mm.