Во-первых, изначально "Виджилент" был ориентирован на решение узкопрофильной и, к счастью, невостребованной задачи доставки к цели ядерной бомбы, в связи с чем он имел относительно невысокую боевую нагрузку (3600 кг). К тому же, обычное вооружение включало только бомбы и зажигательные баки. Оборудование для использования других видов оружия на самолете отсутствовало. Другими словами, несмотря на "штурмовое обозначение ("A" - attack), использование машины в качестве штурмовика было весьма проблематично. Поступивший на вооружение примерно в то же время многоцелевой истребитель F-4 "Фантом" при меньшей взлетной массе имел гораздо большие боевую нагрузку и скорость полета у земли, а также разнообразное вооружение класса "воздух-земля". Во-вторых, на вооружение ВМС США к началу 60-х годов поступили атомные ракетные подводные лодки с баллистическими ракетами "Полларис", что также поставило под сомнение необходимость в пилотируемом носителе. В-третьих, принципиально новый метод бомбометания "назад" (при сбросе бомба из бомбоотсека по рельсовым направляющим выталкивалась специальной катапультой через люк, расположенный между реактивными соплами двигателей), при котором обеспечивалась большая точность бомбометания даже при высоких скоростях полета, так и не был доведен до стадии практического применения в силу ряда трудностей технического характера. Да и стоимость самолета заставляла задуматься: 9 млн. долларов за один A-5A против 2,3 млн. долларов за один "Фантом". Правда, в 1963-м стоимость "Виджилента" была снижена на треть, но существенной роли это не сыграло. Все это вместе взятое и определило дальнейшую судьбу машины.

Новые RA-5C поступили на флот США уже в 1964-м. С конца того же года первый дивизион стал применяться в ходе боевых действий во Вьетнаме с палубы авианосца "Рейнджер". В июне 1965-го сформирован еще один дивизион, а после выпуска более 50 RA-5C было развернуто дополнительно шесть подразделений. Кроме этого, до января 1968 г. в разведчики переоборудовали все штурмовики более ранней постройки. В 1969-м производство RA-5C возобновили в связи с тем, что флот заказал дополнительно 46 машин. В общей сложности до 1971-го было выпущено 156 самолетов. По состоянию на 1 января 1980-го в строю находилось 100 RA-5C, которые в дальнейшем передали свои функции истребителям Грумман F-14, оснащенным разведывательными контейнерами TARPS. По многим конструктивным решениям и составу бортового оборудования "Виджилент" можно без преувеличения назвать передовым самолетом. Управление по крену с помощью дифференциально отклоняемого стабилизатора и интерцепторов, сдув пограничного слоя на закрылках, отклоняемый носок крыла, цельноповоротный киль, регулируемые воздухозаборники прямоугольного сечения - это и многое другое было использовано на самолетах такого класса впервые. Новизна, конечно, относится и к системе автоматического управления полетом, к навигационно-бомбардировочной системе. Примечательно, что, пожалуй, впервые серьезное внимание при разработке боевого авиационного комплекса было уделено и аппаратуре наземного контроля. Наличие на борту сложного и многообразного оборудования вынудило конструкторов создать целый комплект контрольно-проверочной аппаратуры (КПА), снизивший время проверки бортового оборудования при штатном количестве специалистов с 35 часов до четырех.

Конструктивно "Виджилент" представляет собой высокоплан с тонким трапециевидным крылом с относительной толщиной около 5% и стреловидностью по передней кромке 35°30'. Концевые части крыла с помощью гидропривода отклоняются вверх, а верхняя часть киля откидывается вбок. Конструкция крыла, в основном изготовленного из алюминиево-литиевого сплава - многолонжеронная. Обшивка выполнена в виде механически обработанных монолитных панелей. В модификации A-5A закрылки занимают 2/3, а в последующих модификациях - всю длину неподвижной части крыла. Для сдува пограничного слоя используется сжатый воздух, отбираемый от компрессоров двигателей. На верхней поверхности каждого полукрыла установлены трехсекционные интерцепторы щелевого типа с гидроприводом.

Фюзеляж выполнен, главным образом, из легких сплавов. Только в местах стыковки крыла и крепления двигателей многие детали конструкции - из высоколегированной стали. Обшивка хвостовой части фюзеляжа титановая. Во избежание перегрева отдельных деталей, некоторые места обшивки имеют позолоченное покрытие с высокой отражающей способностью.

Хвостовое оперение состоит из цель-ноповоротного киля и стабилизатора, отклоняющихся при помощи гидроусилителей. Силовые элементы киля выполнены из высокопрочной стали, а остальные элементы конструкции хвостового оперения изготовлены из алюминиевого сплава.

Шасси самолета - трехстоечное, с управляемым носовым колесом. Амортизаторы стоек - жидкостно-газовые, тормоза основных колес - многодисковые. Перед колодцами основных стоек установлен тормозной щиток, а на хвостовой части фюзеляжа между двигателями - крюк аэрофинишера.

Экипаж из двух человек размещается в изолированных кабинах, расположенных тандемом, со створками фонарей, открывающимися вверх-назад. Обе кабины оснащены катапультными сиденьями класса "0-0" HS-1, разработанными фирмой Норт Америкен.

Силовая установка самолета состоит из двух ТРДФ J79 фирмы Дженерал Электрик (аналогичные двигатели установлены на истребителях "Фантом"). На опытных и первых серийных машинах устанавливались двигатели J79-GE-2 максимальной тягой на форсажном режиме 6800 кг. Остальные самолеты модификаций "А" и "В" оснащались двигателями J79-GE-8 с форсажной тягой 7710 кг. На RA-5C стояли более совершенные R79-GE-10 тягой 8120 кг.

Топливо размещается в крыльевых и трех мягких фюзеляжных баках. При необходимости запас топлива может быть увеличен за счет установки в бомбоотсеке двух или трех дополнительных жестких цилиндрических баков, а также до четырех ПТБ емкостью по 1415 л каждый. Самолет оборудован системой дозаправки топливом в воздухе.

Система управления - дублированная: основная с необратимыми электрогидравлическими приводами и резервная - обычная механическая. "Виджилент" оснащен двумя независимыми гидросистемами. Аварийным источником давления в гидросистеме служит ветряк, выдвигаемый в поток, который одновременно является и аварийным источником бортовой электросети.

Бортовое оборудование - достаточно сложно и разнообразно. RA-5C оснащен автоматизированной прицельно-навигационной системой REINS, включающей многофункциональную РЛС, инерциальную навигационную систему, цифровую ЭВМ, аналоговый бомбовый вычислитель, электронно-оптический индикатор и блоки связи с системой автоматического управления полетом. Система REINS взаимосвязана с размещенным на авианосце центром контроля бортового оборудования и корабельным автоштурманом N7B. Она обеспечивает точное выведение самолета на цель, предотвращает столкновение с препятствиями в сложных погодных условиях, производит обзор местности, а также определяет расстояние до наземных целей. Кроме того, на самолете установлены УКВ радиостанция, аппаратура радионавигационной системы TACAN, радиокомпас, система государственного опознавания и другое оборудование.

Разведывательный комплекс смонтирован в подвесном подфюзеляжном контейнере длиной 9,1 м. В его состав входят РЛС бокового обзора (РЛС БО), инфракрасная станция и системы радиотехнической разведки. Первоначально устанавливалась РЛС БО AN/APQ-102 с дальностью действия 8 км на высоте 150 м и до 80 км на больших высотах (до 15000 м). Впоследствии ее заменили на более совершенную РЛС AN/APD-7, имеющую ширину полосы обзора до 130 км. Станция обнаруживает движущиеся и неподвижные цели, регистрирует время полета и местонахождение самолета. Полученная информация отображается на экране электронно-лучевого индикатора, с которого изображение проецируется на фотопленку, протягиваемую перед объективом со скоростью, пропорциональной скорости полета. В передней части контейнера установлены аэрофотоаппараты с наклонной и вертикальной ориентацией объективов. Разведывательная информация в виде фотоматериалов и магнитной ленты по возвращении самолета представлялась в объединенный оперативный разведывательный центр, расположенный на авианосце.

Во время войны во Вьетнаме RA-5C применялись в основном днем. Для фотографирования объекта, имевшего сильную ПВО, самолет-разведчик летел к нему на высоте 100-300 м, затем непосредственно перед объектом набирал высоту, фотографировал и уходил.  RA-5C получил наибольший процент потерь из всей авиации ВМФ США в этой войне. Из 18 сбитых разведчиков:

• 11 были потеряны от зенитного огня;
• 2 сбиты ЗУР SA-2 (С-75);
• 1 - ракетой Atoll с МиГ-21;
• 4 - по неизвестным причинам над северным Вьетнамом;
• 1 - не над северным Вьетнамом.

Большие потери от зенитного огня были вызваны тем, что RA-5C зачастую летали на проверку результатов подавления ПВО ДРВ.  Основной недостаток разведчика - отсутствие возможности передачи разведданных в реальном масштабе времени. На обработку информации и дешифрование результатов уходило от 6 до 36 часов, вследствие чего данные устаревали настолько, что реальные цели исчезали или надежно маскировались. В целом "Виджилент" не оправдал надежд заказчика. Скорее это был "самолет устрашения" в варианте ядерного бомбардировщика и "машина мирного времени" в варианте разведчика. Тем не менее, с точки зрения развития авиационной конструкторской мысли, это был самолет этапный. Многие технические решения, воплощенные в нем, нашли применение на других машинах, и не только американских.