美國國防部長拉姆斯菲爾德20日在記者招待會上證實，他19日已經簽署了開始軍事部署的命令。根據這一命令，美國空軍將派遣包括Ｂ－52轟炸機、Ｆ－16戰鬥機、預警飛機和加油機在內的100至130架飛機前往海灣地區。同時，美國陸軍也將出兵海外，進行代號爲「無限正義行動」的軍事部署。
美國陸軍部長懷特20日說，美國陸軍各有關方面將參與這場持久的戰爭，其中包括輕重武器部隊、空運機動部隊、空降部隊、特種部隊以及攻擊支援部隊。懷特沒有透露陸軍開赴海外的時間和地點。
另據報道，美國海軍第七艦隊的「小鷹」號航空母艦等艦艇21日上午已離開日本橫須賀基地，駛往日本小笠原羣島的硫磺島，與正在那裏進行夜間起降訓練的美軍ＦＡ18戰鬥機等艦載飛機會合並進一步訓練，隨後將前往印度洋。此外，約2200名海軍陸戰隊隊員20日分乘3艘軍艦離開北卡羅來納州的勒任營基地，開赴地中海。美國國防部也於當天正式開始徵召5000名空軍國民警衛隊人員和預備役人員，這是五角大樓計劃徵召的3.35萬名國民警衛隊和預備役人員的首批人員，其中大部分將在國內執行空中巡邏任務，其餘將被派往海外。
在國外，英國首相布萊爾對布什20日的講話表示「最堅定的支持」。以色列宣佈同意向即將採取軍事行動的美國開放其領空，但同時表示以軍將不直接參與美國的這一行動。北約祕書長羅伯遜對布什的講話「表示歡迎」。德國總理施羅德的發言人說：「（布什）講話表明美國政府決意對恐怖主義採取決定性行動。同美國政府一樣，我們也認爲這將是一場需要在廣泛合作基礎上進行的長期戰爭，也就是說，在採取可能的軍事步驟的同時，還需要採取政治、經濟和文化方面的行動。」西班牙20日則宣佈同意美國提出的在對恐怖分子進行軍事打擊時使用西班牙南方的兩個軍事基地的請求。
巴基斯坦政府21日敦促塔利班當局從阿富汗國家和人民的利益出發，儘快就本· 拉丹問題作出決斷，以使國際社會反對恐怖主義的要求得到滿足。但阿富汗塔利班駐伊斯蘭堡首席代表阿卜杜勒·扎義夫同一天在新聞發佈會上聲稱，如果沒有確鑿的證據，塔利班當局不會交出本·拉丹。但他同時又表示：「如果美國有證據，我們願意讓本·拉丹在有證據的情況下接受審判。」
與此同時，一些國家的領導人強調必須發揮聯合國在這次打擊行動中的作用。俄羅斯總統普京和法國總統希拉剋指出，反對國際恐怖主義必須發揮所有國際機制，首先是聯合國及其安理會的作用。瑞典首相約蘭·佩爾松21日表示支持美國對恐怖主義實行軍事打擊，但強調這些行動必須在聯合國的範圍內進行，並且「不要違背國際法和不要殃及無辜」。