2002年11月2日，一枚由“捕食者”无人机发射的“地狱火”导弹在沙漠中击毁了一辆载有6人的汽车。此次袭击发生在距离也门首都萨那以东100英里的地方。在“捕食者”无人机发现该车时，该车正行驶在通往马里卜（Marib）的高速公路上。车上6人全部被击毙，包括袭击目标加伊德·萨利姆·希南·哈热斯（Qaed Salim Sinan al-Harethi）。据信此人是也门基地组织领导人，也是参与2000年10月美国海军“科尔”号驱逐舰恐袭爆炸案的嫌疑人。据美国官方称，被击毙的其余5人中有一名是美国公民，其他都是基地组织的行动人员。根据另一份报告的记载，4人是亚丁伊斯兰军（Aden-Ayben Islamic Army）的成员，该组织是与基地组织有紧密联系的恐怖主义分支。联邦调查局官员称，在该次袭击中丧生的美国公民曾招募穆斯林加入基地组织的训练营。
2009年年底和2010年上半年，美军在中央情报局的无人机空袭的配合下，对也门的多个目标实施了数次袭击，以消灭阿拉伯半岛的基地组织成员。这些目标曾参与2009年圣诞节飞往美国的航班爆炸未遂案。2009年12月17日，一枚巡航导弹据信击毁了基地组织在阿比扬省（Abyan）的训练设施。一周后，也就是12月24日，一枚巡航导弹击毙了5名基地组织成员，但是未击中其既定目标阿拉伯半岛基地组织领导人及其副手。当年3月的一次袭击中，在阿布亚省（Abyan）穆蒂亚（Mudiyah）镇的基地组织技术人员贾麦尔·安巴力（Jamil al-Anbari）被击毙。而在当年5月25日的袭击中，原本的袭击目标是一队基地组织成员，但却杀死了该省副省长。在2009年12月和2010年春季的袭击中，也门政府在美国提供情报和其他援助配合下，发动了一次空袭，击毙了包括该组织军事指挥官在内的5名阿拉伯半岛基地高级成员。
据报道，2010年8月，美国中央情报局和特种行动部队在也门和其他国家部署了无人机和空中侦察设备，用以配合针对阿拉伯半岛基地组织的行动。当年11月，据报道美国官方宣布“掠食者型无人机在也门上空侦察数月，搜寻阿拉伯半岛基地组织领导人和技术人员”，但是在当年年初实施系列巡航导弹攻击以后，所有阿拉伯半岛基地组织领导人都“地遁一般消失得无影无踪”。
2002年首次在也门实施无人机空袭以后，至2011年仍未停止。由联合特种行动指挥部实施的一次空袭在也门夏卜瓦省（Shabwa）击毙2名阿拉伯半岛基地组织技术人员。此次袭击之后，另一次针对安瓦尔·奥拉基（Anwar al-Awlaki）的空袭却失败了。安瓦尔·奥拉基是一名出生在美国的穆斯林传教士，据信曾直接参与在美国本土的恐怖袭击。此人与胡德堡枪击案、2009年圣诞节美国航班爆炸未遂案以及一宗炸毁美国运输机恐怖袭击计划有关。美国司法部在2010年7月将安瓦尔·奥拉基列为“特别关注的全球恐怖主义分子”。在2010年8月，美国中央情报局协同联合特种行动指挥部在也门实施无人机空袭——这标志着美国方面明显加大了对阿拉伯半岛基地组织的打击力度。
7月中旬，美国的无人机和战斗机袭击可疑的基地组织分支武装，击毙了8名在已占据的警察局中休息的武装分子。9月，在被称作2002年以来中央情报局实施的首次无人机空袭，成功击毙了奥拉基（Awlaki）以及长期跟随其左右的《Inspire》编辑萨米尔·汗（Samir Khan，此人曾撰写了“如何利用妈妈的厨房制造炸弹”、“如何实施圣战”等文章并发表在该杂志上）。击毙奥拉基被视为足以由奥巴马总统宣布的重大成果，奥巴马称其“沉重打击”了阿拉伯半岛的基地组织。
奥拉基2011年被击毙之后，美国方面在2012年进一步开展无人机空袭活动。2012年3月，联合特种行动指挥部实施的无人机空袭击毙了一名基地组织中级指挥官以及随其进行训练的22名嫌疑武装分子。另一个空袭成果是在当年5月击毙了法赫德·库索（Fahd al-Quso），此人涉嫌向一架飞往美国的飞机上运送炸弹背心。美国中央情报局在2015年1月实施的一次袭击中击毙了多名基地组织技术人员。2015年2月上旬，基地组织高级领导人哈里斯·纳德哈里（Harith al-Nadhari）在也门南部驾驶汽车途中被击毙。