В этот период Фонда была названа «Мисс армейская вербовка 1962 года». Задрапировавшись в красное, белое и синее, она произнесла страстную приветственную речь перед новобранцами. Она расхваливала военные силы за их борьбу против коммунистических режимов. Меньше чем через десять лет Пентагон хотел бы похоронить ее в красном, белом и синем и проклинал тот день, когда приветствовал ее с таким восторгом.

К 1963 году Фонда в значительной степени разочаровалась в значимости своей карьеры и оставила как опеку, так и постель Андреаса Воутсинаса. Она согласилась сниматься в англоговорящей роли в «Les Felins»

Вадим отрежиссировал ее роль молодой невесты, становящейся в старости миллиардершей в «Конце игры» (1965). Самое крупное международное достижение Вадима, «Барбарелла» (1968), сделало Джейн звездой в роли причудливо-эротической космической девицы. Это была научно-фантастическая кинокомедия, которая должна была представить Фонду в образе сексуального котенка, на что она и была обречена в течение нескольких лет. Такой имидж Джейн Фонды был для Вадима важным фактором в связи с его ненасытной потребностью в фантастическом и провокационном стиле жизни. В течение этого периода Вадим способен был приводить домой посторонних женщин для menage-a-trois

Фонда регулярно отправлялась в Соединенные Штаты во время многочисленных неблагоразумных выходок Вадима и снимала фильмы. Она сыграла постоянно вооруженную преподавательницу приграничной школы в фильме «Кот Баллу» (1965). Другим успехом продюсерской фирмы в это время стала ее Нейл Симон, снятая с Робертом Редфордом в работе «Босиком по парку» (1967). Вслед за этим она сняла целый ряд кинофильмов: «Погоня» (1966), «Торопливый закат» (1967) и «В любую среду» (1967).