Работы по созданию самого могучего небесного линкора в рамках программы Gunship 2 начались в 1965 году после вьетнамской командировки капитана Терри. ВВС хотели получить Gunship с увеличенной взлетной массой и продолжительностью полета, большей скоростью полета и мощным вооружением. В качестве наиболее подходящей платформы выбрали военно-транспортный самолет C-130 Hercules. Его вооружили четырьмя модулями MXU-470 с одним пулеметом каждый и четырьмя 20-мм пушками Vulcan. На самолете установили систему ночного видения, аналоговую бортовую ЭВМ, РЛС, аналогичную устанавливаемой на истребителях F-104, и мощные прожекторы. Летные испытания первого вооруженного самолета C-130 начались летом 1967 года, а в сентябре состоялся первый боевой вылет самолета, который получил наименование Super Spooky. Позже самолет получил имя Spectre, которое стало общим для всех моделей АС-130.

Удачный дебют AC-130 в небе Индокитая привел к тому, что еще семь транспортных C-130 были переоборудованы в ударные самолеты. Вместо примитивной ИК системы ночного видения установили более совершенную AN/AAD-4 и более мощную ЭВМ управления огнем. Самолет получил официальное обозначение AC-130A Plaine Jane. Все самолеты отличались друг от друга по составу оборудования, что порождало серьезные проблемы с их техническим обслуживанием. Первая эскадрилья специального назначения официально приступила к боевым действиям в октябре 1968 года.

В соответствии с программой Surprise Package, на базе С-130 была разработана еще одна модификация Gunship. Две 20-мм пушки заменили на два 40-мм одноствольных Bofors, и демонтировали заднюю пару Minigun. Бортовое оборудование пополнилось телевизионной системой AN/ASQ-145, способной работать в условиях низкой освещенности, лазерным дальномером-целеуказателем; аналоговую бортовую ЭВМ заменили на цифровую. На самолетах AC-130A Pave Pronto была установлена система Black Crow, электромагнитные импульсы систем зажигания автомобильных двигателей, а также контейнеры с аппаратурой РЭБ и блоки отстрела ИК ловушек. По этому стандарту были доработаны и уцелевшие Plaine Jane.

Главной проблемой в дальнейшей модернизации АС-130А была ограниченная прочность конструкции планеров уже изрядно потрепанных старых C-130. Лишь убедившись в высокой эффективности АС-130А, штаб ВВС выделил для переоборудования 11 новых С-130Е, только что сошедших со сборочной линии завода. Эти машины были переоборудованы в вариант AC-130E Pave Spectre. Новые самолеты имели более мощные двигатели и лучшие летные характеристики. Возросшая грузоподъемность позволила установить бронезащиту членов экипажа и улучшить условия для их работы. Первые самолеты этой серии поступили на вооружение в конце 1971 года.

40-мм пушки были хорошим оружием против грузовиков, но они оказались неэффективны против танков Т-54 и ПТ-76, которых все больше появлялось во вьетнамской армии. Кроме того, основные транспортные пути (тропа Хо Ши Мина) прикрыли большим количеством зенитных батарей с радиолокационным наведением. Чтобы избежать потерь, надо было поражать цели, не входя в зону плотного зенитного огня. Специалисты предложили несколько вариантов, усиливающих огневую мощь АС-130, включая 57-мм противотанковую пушки и 106-мм безоткатное орудие, но в конце концов остановились на 105-мм армейской гаубице, которую установили вместо одного Bofors в грузовой двери левого борта. Гаубицу установили на специальный лафет, имеющий ограниченные углы обстрела. Наведение гаубицы осуществлялось БЦВМ.

Самолеты АС-130 летали на боевые задания только во время сухого сезона, поскольку в мае начинались дожди и на шесть месяцев всякое движение автотранспорта по путям сообщения Южного Вьетнама и Лаоса прекращалось. Зато в сухой сезон работа начиналась каждую ночь с заходом солнца. Несмотря на боевые повреждения, на охоту улетали все самолеты. Непосредственно над тропой самолеты находились в среднем по четыре часа. Обычно цель обнаруживалась с помощью системы Black Crow, ее местоположение уточнялось с помощью ИК и ТВ систем, после чего летчик вводил самолет в левый вираж с постоянной скоростью. Огонь из бортового оружия можно было вести в автоматическом режиме и вручную. Нередко AC-130 летал вместе с самолетом RC-130S, на котором было установлено 28 мощных прожекторов. Сопровождали самолеты F-4 Phantom II, главной задачей которых была борьба с зенитными батареями.

В начале января 1972 года в районе тропы Хо Ши Мина появились первые ЗРК С-75. Несмотря на высокую угрозу поражения, AC-130 продолжали свои ночные рейды до апреля 1972 года - эффективность применения этих самолетов была очень высока. На их счет записано семьдесят процентов всех уничтоженных на тропе транспортных средств.

Дальнейшее совершенствование тяжелых ударных самолетов проходило в соответствии с программой SOFI (Special Operations Force Improvements) принятой в декабре 1986 года. На самолетах установили систему дозаправки в воздухе, более совершенное бортовое оборудование, включая цифровые ЭВМ нового поколения; инерциальные навигационные системы с коррекцией от спутниковой навигационной системы; новые системы отображения информации с нашлемными дисплеями; системы с засекреченными каналами связи и усовершенствованные системы РЭБ.

Первый полет модифицированный AC-130H совершил в сентябре 1989 года. Девять самолетов AC-130H обеспечивали поддержку наземных войск в ряде конфликтов с участием вооруженных сил США.

Самолет АС-130U Spooky является новой Gunship версией военно-транспортного самолета C-130 Hercules, и предназначен для непосредственной огневой поддержки разведывательно-диверсионных групп, самостоятельных операций, связанных с нанесением ударов по наземным объектам в глубоком тылу противника, изоляции района боевых действий, защиты авиабаз. Работы над данной модификацией начались в июле 1987 года. От предыдущих вариантов данная модификация отличается повышенными боевыми возможностями, обусловленными более совершенным радиоэлектронным оборудованием и вооружением. Самолет вооружен 25-мм пятиствольной пушкой General Electric GAU-12/U, 40-мм пушкой L-60 Bofors, 105-мм гаубицей M-102. Все пушки подвижные, поэтому летчику нет необходимости строго выдерживать траекторию самолета для обеспечения требуемой точности стрельбы. Самолет может вести стрельбу одновременно по двум целям.

В состав радиоэлектронного оборудования самолета входят многофункциональная РЛС AN/APG-80 (аналогичная установленной на истребителе F-15), обеспечивающая картографирование местности, обнаружение и сопровождение подвижных целей, разведку погоды и решение навигационных задач; оптико-электронный индикатор летчика с отображением обстановки на фоне лобового стекла; инерциальная и спутниковая навигационные системы; четыре бортовых компьютера IBM IP-102; аппаратура РЭБ.

Экипаж самолета 13 человек: два пилота, штурман, четыре оператора радиоэлектронных средств, два наблюдателя, офицер управления огнем и три стрелка. Центр управления огнем находится в бронированной звукоизолированной кабине в средней части фюзеляжа. Для поддержания работоспособности экипажа в длительном полете за кабиной пилотов в звукоизолированном отсеке имеются места отдыха.

Самолет AC-130U оборудован системами дозаправки топливом в воздухе и съемной броневой защитой из композиционных материалов, которая устанавливается при подготовке к выполнению особо опасных заданий.

В 2014 году начались испытания варианта АС-130J Ghostrider, созданного на базе C-130J. Состав оборудования и вооружения на разных самолетах отличается, и может включать двухканальную оптоэлектронную и инфракрасную систему обнаружения и прицеливания с функцией визуальной и электронной идентификации и распознавания наземных подразделений и объектов, РЛС с синтезированной апертурой, 30-мм автоматическую пушку GAU-23/A Bushmaster, 105-мм пушку, малогабаритные управляемые ракеты Raytheon AGM-176 Griffin и Hellfire класса "воздух-земля", корректируемые авиабомбы GBU-44 Viper Strike, другое вооружение.