«Бронко» стал первым турбовинтовым боевым самолётом, специально созданным для выполнения антиповстанческих задач. С учётом того, что штурмовик должен был действовать на малой высоте под огнём противника, особое внимание уделялось повышению устойчивости к боевым повреждениям. Гидравлика использовалась только для уборки и выпуска закрылков, опор шасси и управления поворотом переднего колеса. Поэтому повреждение гидросистемы не оказывало существенного влияния на способность самолёта держаться в воздухе. В распоряжении лётчика-наблюдателя также имелись органы управления, что позволяло взять управление на себя в случае ранения пилота. В кабине устанавливались катапультируемые кресла, дававшие возможность спасения в диапазоне скоростей от 0 до 370 км/ч. Спереди, сзади и снизу кабина была прикрыта бронёй, способной держать винтовочные пули. Передняя и задняя бронеперегородки, а также бронеплита, установленная между креслами пилота и наблюдателя, делалась из стали толщиной 9,5 мм. От огня снизу экипаж предохраняла алюминиевая 12,7-мм броня. Лобовая часть фонаря кабины изготовлена из бронестекла. Общая масса брони — 159 кг. Все топливные баки протектированы и выдерживали попадания одиночных крупнокалиберных пуль. Пространство между стенками баков и обшивкой крыла заполнялось противопожарным составом. В то же время в связи с ограничениями по массе брони боковое остекление кабины не обеспечивало защиты от пуль и осколков. В связи с этим примерно половина потерь всех самолётов произошла из-за поражения пилотов через небронированное остекление фонаря кабины.
На «Бронко» устанавливались два ТВД Garrett T76-G мощностью 715 л.с., которые обеспечивали максимальную скорость полёта без внешних подвесок – 452 км/ч. Минимальная скорость – около 100 км/ч. Максимальная взлётная масса – 6552 кг. Боевой радиус действия с максимальной боевой нагрузкой — 367 км. Длина разбега/пробега – 230 м. На семи узлах подвески могло быть размещено вооружение общей массой до 1633 кг. Встроенное вооружение – 4 пулемёта калибра 7,62 мм с боезапасом 500 патронов на ствол.
Боевые испытания «Бронко» во Вьетнаме начались в июне 1968 года, когда на авиабазу Дананг прибыли OV-10А эскадрильи VMO-2 авиации КМП США. На турбовинтовых штурмовиках в Юго-Восточной Азии также летали пилоты морской авиации, военно-воздушных сил и армейской авиации. Военно-воздушные силы в основном использовали OV-10А в роли авиационных наводчиков и в поисково-спасательных действиях. Экипажи вели поиск целей, после чего «помечали» их НАР, боевая часть которых была снаряжена белым фосфором. При разрыве такие ракеты давали хорошо заметный белый дым, а также обладали сильным зажигательным эффектом. Основной удар по цели наносили истребители-бомбардировщики F-100 Super Sabre или F-105 Thunderchief. Способность летать с относительно низкой скоростью позволяла сопровождать транспортно-боевые вертолёты и изолировать зону высадки десанта при спасении сбитых американских лётчиков. «Бронко» использовались очень интенсивно, чему способствовала способность базироваться на слабо подготовленных аэродромах и малое время подготовки к повторному вылету. За два с половиной месяца с начала боевого применения OV-10А выполнили 503 боевых вылета, 107 из них — на штурмовку.