美國在敘利亞實施的秘密行動，主要是中央情報局下轄特種部隊在2008年10月實施的空降襲擊。該次襲擊中，特種部隊跨越伊拉克進入敘利亞東部，擊斃了基地組織後勤負責人阿布·戈迪亞（Abu Ghadiya）。此次行動是從敘利亞向伊拉克非法運輸武器、資金以及外籍戰鬥人員支持伊拉克叛軍。
近年來，美國中央情報局的秘密行動旨在通過多種方式提供援助反對巴沙爾·阿薩德政府的武裝力量。2012年中，中央情報局官員在土耳其南部幫助盟友甄別可以給予軍火援助的反對派武裝，提供的軍火包括自動化槍械、火箭發射器以及彈藥和反坦克武器等。除此之外，中央情報局還向反對派提供情報，並利用間諜協助反對派武裝。
據報道，針對敘利亞不斷升級的混亂局面，2013年中央情報局增加了應急計畫，包括進行情報搜集，為對伊斯蘭極端組織實施無人機攻擊做準備。另外，中央情報局還向其支持的反對派武裝提供情報，以支持其對抗政府軍。根據敘利亞反對派武裝指揮官的介紹，美國中央情報局與英國、法國、約旦的情報機構在約旦的一處基地內，合作對反對派人員進行多類型武器使用培訓。中央情報局還支持阿拉伯國家向敘利亞反對派運送武器，然後通過空降等方式輸送給反對派武裝。
2014年夏季，「伊斯蘭國」組織席捲敘利亞，美國中央情報局與歐洲、阿拉伯國家盟友的合作，通過土耳其和約旦邊境增加了對敘利亞北部反政府武裝的武器彈藥和資金援助。援助反政府武裝的聯合機構服從軍事行動司令部的命令（Military Operation and）。援助活動由美國中央情報局主導，向敘利亞自由軍（Free Syrian Army）提供的武器主要是輕型武器，而不包括反坦克導彈等重型武器，目的在於幫助其保護自己的實力和安全。反對派一名武裝官員稱，「他們給我們提供了足夠生存3年所需的武器，但是不足以支持我們取得進一步發展。」有報道稱，美國政府和中央情報局在當年秋季面臨一個嚴峻的問題「由於對伊斯蘭國組織實施的轟炸，美國方面在敘利亞境內找不到可靠的合作夥伴」。
多份報告稱，2014年年底和2015年年初期間，美國中央情報局的低效做法幾乎沒有取得任何成果，「中央情報局援助的武裝派別……都被伊斯蘭國組織分支『勝利陣線』（Al-Nusra）和基地組織的主力打得潰不成軍。」不僅如此，「所有由中央情報局支持的反對派武裝，包括『只有數百人』通過嚴苛培訓的武裝人員在內，或轉向投靠了伊斯蘭組織武裝，或放棄戰鬥，或已經無影無蹤。」據報道，中央情報局「除維持對少數可靠的指揮者的援助外，暫停了對其他所有敘利亞反政府武裝的援助」。