U-2事件的发酵严重冲击美苏关系稳定势头。

1960年5月1日，在美苏关系相对缓和之际，美国中央情报局派出U-2高空侦察机到苏联上空执行侦察任务，被苏联防空部队击落，飞行员遭生俘。事件酿成外交危机，给双方缓和关系、管控竞争的努力造成重大冲击。

2021年10月8日在第40届美国旧金山舰队周活动上进行展示飞行的U-2高空侦察机。

艾森豪威尔执政期间，美苏军备竞赛不断加剧，美国的“大规模报复”战略更加依靠核武器遏制苏联。苏联当时的执政者赫鲁晓夫同样重视核武器作用。苏联在打破美国的核垄断之后，加速发展战略轰炸机和陆基洲际导弹等战略核打击力量，并于1957年率先试射洲际弹道导弹和发射人造卫星。这一时期美苏围绕柏林、印支、中东等地区的斗争都出现核威胁或核讹诈。

当时，美国虽然保持核优势，但面对苏联的快速发展势头，焦虑不断增长。美国决策者和舆论不仅关注苏联战略力量的进步，而且基于对苏联的敌视，担心苏联对美国发动“战略突袭”。美国的决策者认为，通过传统情报收集手段难以有效掌握苏联战略力量的发展和部署，因而选择依靠其空中技术优势，利用苏联的防空漏洞，对苏联境内实施高空侦察。基于此种认知，艾森豪威尔政府于1954年下令研制苏联高炮无法击落、战机无法拦截的高空侦察机。1956年，U-2高空侦察机投入使用。

美国中情局的资料显示，1956年7月至1960年5月U-2从阿拉斯加、德国、日本、巴基斯坦等地起飞，24次进入苏联纵深执行任务，侦察范围涵盖其15%的国土，使美国决策者掌握了这一时期苏联战略轰炸机和洲际导弹的实力以及核武器研发、生产和储存情况，也探知了苏联防空体系建设进展。相关情报不仅证伪了所谓“美国落后于苏联”的“轰炸机差距”和“导弹差距”，还帮助美国战略核力量优化了战时打击目标清单。

美国决策者和研发人员一度认为至少在U-2投入使用后的一段时间里，苏联防空体系将无法有效探测，更不用说击落。然而，U-2一投入使用就被苏方雷达发现，引发多次外交抗议。艾森豪威尔政府面临两难：一方面，包括总统在内的决策者亟需U-2收集的战略情报作为依据；另一方面，入侵别国领空一旦被曝光，不仅有损美国国际形象，而且在美苏关系高度紧张之际，可能产生误判和危机升级的风险。苏联的拦截技术也在提升，其新一代歼击机在实用升限上与U-2的差距不断缩小，地对空导弹系统则对高空目标构成更大威胁。

然而，面对情报价值的诱惑，美国决策者心存侥幸。他们认为，苏联没有成功拦截U2的经验，而且U-2也在不断改进，包括提升电子对抗能力。美国决策者还认为，U-2机体脆弱，备有自毁装置，如果在高空被击落，飞行员根本无法生还，而且，通过落到地面的残骸难以溯源国籍。为保险起见，中央情报局还准备了一旦U-2被击落后混淆视听的预案。

为了加强保密并且消除“军机入侵”的敏感性，艾森豪威尔政府指派中情局而非美国军方组织实施高空侦察，所有侦察任务由情报部门和相关政府机构提出后，必须经总统亲自批准方可实施。艾森豪威尔本人为此承受压力，经常在苏联政府提起外交抗议或产生其他风险后下令暂停侦察。U-2的首轮对苏侦察集中在1956年7月上旬，新一轮侦察则直到同年11月下旬才予以实施。从1958年3月1日到1959年7月9日，U-2对苏侦察处于停滞状态。

1960年U-2事件正是艾森豪威尔政府面临外交和情报需求两难时心存侥幸的产物。

在经历1958年柏林危机冲击后，美苏稳定彼此关系期的“窗口”于1959年开启。当年年初，苏联领导人米高扬访美，美国亲密盟友英国的首相麦克米伦访苏。1959年夏，苏联部长会议副主席科兹洛夫访美，美国副总统尼克松访苏。1959年9月，赫鲁晓夫访美，与艾森豪威尔举行峰会。各方希望在1960年延续缓和势头，积极筹备是年5月中旬的美苏英法四国“巴黎峰会”，以及6月艾森豪威尔对苏联的访问，重点准备结合各自国内建设议程围绕欧洲安全和军控问题展开讨论。

1960年初，美国国防部、空军和中央情报局在国会听证会上对苏联洲际导弹数量评估的公开分歧引发关注。为掌握确切情报，艾森豪威尔政府不得不冒外交风险，分别于2月10日和4月9日再次派遣U-2对苏实施侦察，并且根据侦察成果决定追加一次侦察。苏联没有对4月9日的侦察提出抗议，使美国产生苏方未能探测到此次飞行的错觉，进一步增加了追加侦察的信心。为了降低侦察对“巴黎峰会”的影响，4月26日艾森豪威尔下令追加侦察在5月1日前实施，5月1日之后不得进行。

由于4月下旬苏联上空天气原因和对5月1日前后节点的误解，中央情报局将侦察推迟到5月1日实施。为了提高侦察效果，首次采用从巴基斯坦起飞、在挪威降落，中途穿越苏联南北而非折返的航线，由经验最丰富的飞行员鲍尔斯驾驶。“五一劳动节”是苏联重要节庆日，政治上高度敏感。由于苏联多数军机不会在节假日升空训练，相对清静的空域更有利于苏联防空部队跟踪U-2。在U-2距离苏联边境20公里时，苏军雷达已开始跟踪。U-2侵入苏联领空后，苏军先后起飞13架战机进行拦截，均未成功。在斯维尔德洛夫斯克附近，苏军发射“萨姆-2”型地对空导弹击中U-2，鲍尔斯跳伞后落地被俘，跳伞过程中未能成功启动相机自毁装置，U-2残骸也相对完好地落入苏军手中。

在此后的舆论战中，苏联居于主动，初期只公开U-2被击落的信息。美国情报部门未及时掌握飞行员被俘情况，按飞行员已丧生启动了舆论引导预案，由美国国家航空航天局出面宣称其气象调查飞机因故障误入苏联领空坠毁。不久，苏联宣布飞行员被俘，并公布飞行员证词和飞机残骸情况，美国陷入被动。

U-2事件的发酵严重冲击美苏关系稳定势头。赫鲁晓夫起初认为U-2侦察是美国情报部门等强硬派擅自行动，希望艾森豪威尔能与之撇清关系。然而，艾森豪威尔不愿给外界造成美国军事与侦察行动“失控”的印象，公开声明对此次侦察行动负责，而且强调高空侦察的必要性。追求对美关系缓和的赫鲁晓夫因此在苏联国内陷入被动，转而采取要求艾森豪威尔正式道歉的强硬立场。赫鲁晓夫仍率团参加了“巴黎峰会”，但将美国道歉作为讨论其他问题的前提，而美方只愿承诺暂停高空侦察，峰会因此无果而终，艾森豪威尔访苏计划也化为泡影。在艾森豪威尔政府收官之际，美苏丧失围绕核军备竞赛和地缘政治冲突进行深入沟通并寻求管控的机会。此后，U-2再没“光顾”苏联，但美国已能运用侦察卫星获取同类情报。