L'escadron a assumé la lignée du Marine Attack Squadron 513 (VMA-513) qui était à l'origine connu sous le nom de "Night Fighters" créé pendant la Seconde Guerre mondiale.
Un F4U-5N du VMF(N)-513 en 1950 pendant la guerre de CoréeUn F7F-3N du VMF(N)-513 à Wonsan, Corée, en 1950
Avant la guerre de Corée, le VMF-513 a opéré à partir de la Marine Corps Air Station El Toro et l'escadron a été renommé VMF(N)-513 ("Night Fighters"). En août 1950, l'escadron s'est déployé au Japon sous le contrôle opérationnel de la Fifth Air Force. Au cours de l'été 1952, le VMF(N)-513 reçoit le F3D Skyknight, le premier avion à réaction de l'escadron. l'unité escorta les bombardiers B-29 qui subissaient de nombreuses pertes lors de raids nocturnes au-dessus de la Corée du Nord.
Après la guerre, l'escadron a opéré à partir du Naval Air Facility Atsugi, au Japon. Le 26 juillet 1958, le VMF-513 a reçu l'avion F4D Skyray. En octobre 1962, Le VMF(AW)-513 a été transféré au MCAS El Toro, Californie. Les nouveaux Flying Nightmares formés sur la base ont reçu le tout nouveau F-4 Phantom II au début de 1963 et la plupart des pilotes ont suivi leur formation de transition au NAS Miramar voisin, à l'escadron de remplacement de la Marine.
En février 1991, le VMA-513 s'est déployé pour l'opération Tempête du désert et opération Bouclier du désert , employant leurs nouveaux Harrier II à l'appui du 15th Marine Expeditionary Unit(en). Tout au long des années 1990 et au début du XXIesiècle, l'escadron a continué à soutenir les unités expéditionnaires maritimes à bord des navires pour des déploiements normaux de six mois dans le Pacifique occidental et le golfe Persique.
Guerre mondiale contre le terrorisme
D'octobre 2002 à septembre 2003, le VMA-513 s'est déployé sur la base aérienne de Bagram, en Afghanistan, pour des opérations de combat à l'appui de l'opération Enduring Freedom utilisant le nouveau module de ciblage Litening II. Le VMA-513 a soutenu de nombreuses opérations américaines et de la coalition qui ont conduit à la capture ou à la destruction de nombreuses forces ennemies d'Al-Qaïda et des talibans. Il a aussi effectué des missions de combat à l'appui de l'opération Iraqi Freedom (OIF) et des opérations dans la Corne de l'Afrique.
En février 2006 les Flying Nightmares ont de nouveau été déployés sur la base aérienne Al-Asad, en Irak, pour fournir un appui aérien rapproché aux unités terrestres dans la région de l'Irak.
Déclassement et remise en service
Le 12 juillet 2013, le VMA-513 a été mis hors service après 69 ans de service. Les avions restants de l'escadron ont été transférés à l'escadron jumeau, le VMA-214.
L'escadron a été remis en service le sous le nom de Marine Fighter Attack Training Squadron 502 (VMFAT-502), le deuxième escadron de remplacement de la flotte (FRS) du Corps des Marines.
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