1964年9月29日，魯斯克卻公開聲明，中共的核爆可能即將發生。10月16日，中共核試爆成功的當天，美國國家安全特別會議對中共獲得核能力的含義進行了一般性討論。會後，詹森總統發表聲明叫美國人民和盟友不必過分驚慌。[10] 但中共核試爆卻給蔣介石很大衝擊。他自記「此不僅為共匪今後對我國軍民心理之影響有不可比擬之效用，而且對世界形勢，尤其對東亞反共之形勢更有重大之變化，但事實上對我一年內反攻軍事之力量並未有所增減，然軍民心理之強弱前後，將有不利之重大改變耳。」[11] 他在10月17日總統府的會議上說，臺灣只要一二枚原子彈即可全毀，若臺灣遭受攻擊，成為廢墟，美國尚有何協防可言。美國必須在中共完成原子彈製造前，支持中華民國反攻大陸。[12] 蔣介石認為他只剩下一年的機會窗口了，等毛澤東造出原子彈後，反攻機會就永遠失去了。
1964年10月19日，美國中央情報局副局長卡德來見蔣介石，提供中國核子裝置相關資料。他告訴蔣，過去四年利用人造衛星，美國已照攝到中共重要核子設施多處，但更詳細偵察仍有賴於U-2機執行。他請蔣同意繼續執行U-2機偵照任務，以確實掌握中國核子設施詳情。蔣請他轉達美國政府，僅從事偵照尚嫌不夠，應進一步研究摧毀核子設施，以杜禍源。[13] 當天，蔣介石又召見美國大使賴特說，中共的核子試爆已使亞洲情勢發生重大變化，引起亞洲各國人民心理上之恐懼不安，將產生長遠影響，希望美國勿視為短期現象而掉以輕心，應重新檢討釐訂對華政策。蔣一再強調「要消除此項心理影響，唯一之方法，乃在設法摧毀共匪之核子設施。」賴特答應立即將蔣的意見向美國政府報告。 [14]其實，麥康局長一直希望有所行動，但魯斯克堅決反對，還說服了詹森。
10月24日，詹森總統又派特使，中情局副局長克萊恩來見蔣介石。因為互相很熟悉，兩人進行了坦率的爭論。克萊恩說，中共「並不可能以核子武器來攻擊任何國家，否則，中共即無異於自己毀滅了自己！」蔣回答，美國這種說法，現在已沒效用，共匪「何償不可以用轟炸機攜帶原子彈來攻擊臺灣，先下手毀滅臺灣？臺灣被毀滅了，美國已無從保護，而且亦沒有什麼需要美國的保護了」。
蔣堅信「共匪造原子彈的唯一目的，即在攻擊臺灣。共匪只要有二三十顆原子彈，它就可以轟炸臺灣，毀滅中國政府，統一它所謂的國家，並輕而易舉可以佔據整個亞洲。... 今天共匪以毀滅蔣介石為其主要目的，一天蔣介石被打倒了，那就是把匪所說的美國這頭『紙老虎』的牙齒拔掉了！」蔣還說，臺灣沒有原子彈，又是個小島，在一小時內，即可完全被毀，美國的核保護是沒有用的。所以，今天的要着乃在「中美雙方共同商量如何破壞共匪製造原子彈的設備和基地」。克萊恩反問「如果美國使用原子彈對蘭州包頭及其它核子工廠地帶，進行破壞，使無數中國人遭受毀滅，亞洲人對美國將如何看法？」蔣答「我並沒有要美國去轟炸中國大陸，我始終堅持由我們自己來採取行動，只要美國提拱其破壞核子裝置的設備以及其它必要的條件而已。」蔣勸美國「不必害怕蘇俄會再幫助毛匪。... 目前美國應即有一明確的抉擇，是即以毛匪為友，抑以蔣介石為友，現在是美國抉擇的時候了！」[15] 一語成讖，几年後，尼克森抉擇了「毛匪」，拋棄了「蔣匪」。
