美国在叙利亚实施的秘密行动，主要是中央情报局下辖特种部队在2008年10月实施的空降袭击。该次袭击中，特种部队跨越伊拉克进入叙利亚东部，击毙了基地组织后勤负责人阿布·戈迪亚（Abu Ghadiya）。此次行动是从叙利亚向伊拉克非法运输武器、资金以及外籍战斗人员支持伊拉克叛军。
近年来，美国中央情报局的秘密行动旨在通过多种方式提供援助反对巴沙尔·阿萨德政府的武装力量。2012年中，中央情报局官员在土耳其南部帮助盟友甄别可以给予军火援助的反对派武装，提供的军火包括自动化枪械、火箭发射器以及弹药和反坦克武器等。除此之外，中央情报局还向反对派提供情报，并利用间谍协助反对派武装。
据报道，针对叙利亚不断升级的混乱局面，2013年中央情报局增加了应急计划，包括进行情报搜集，为对伊斯兰极端组织实施无人机攻击做准备。另外，中央情报局还向其支持的反对派武装提供情报，以支持其对抗政府军。根据叙利亚反对派武装指挥官的介绍，美国中央情报局与英国、法国、约旦的情报机构在约旦的一处基地内，合作对反对派人员进行多类型武器使用培训。中央情报局还支持阿拉伯国家向叙利亚反对派运送武器，然后通过空降等方式输送给反对派武装。
2014年夏季，“伊斯兰国”组织席卷叙利亚，美国中央情报局与欧洲、阿拉伯国家盟友的合作，通过土耳其和约旦边境增加了对叙利亚北部反政府武装的武器弹药和资金援助。援助反政府武装的联合机构服从军事行动司令部的命令（Military Operation Command）。援助活动由美国中央情报局主导，向叙利亚自由军（Free Syrian Army）提供的武器主要是轻型武器，而不包括反坦克导弹等重型武器，目的在于帮助其保护自己的实力和安全。反对派一名武装官员称，“他们给我们提供了足够生存3年所需的武器，但是不足以支持我们取得进一步发展。”有报道称，美国政府和中央情报局在当年秋季面临一个严峻的问题“由于对伊斯兰国组织实施的轰炸，美国方面在叙利亚境内找不到可靠的合作伙伴”。
多份报告称，2014年年底和2015年年初期间，美国中央情报局的低效做法几乎没有取得任何成果，“中央情报局援助的武装派别……都被伊斯兰国组织分支‘胜利阵线’（Al-Nusra）和基地组织的主力打得溃不成军。”不仅如此，“所有由中央情报局支持的反对派武装，包括‘只有数百人’通过严苛培训的武装人员在内，或转向投靠了伊斯兰组织武装，或放弃战斗，或已经无影无踪。”据报道，中央情报局“除维持对少数可靠的指挥者的援助外，暂停了对其他所有叙利亚反政府武装的援助”。