Pour répondre à une demande de la Marine royale saoudienne qui recherchait un hélicoptère naval d’attaque des navires de surface, le prototype SA.365N (F-WZJD) effectua un nouveau premier vol le 22 février 1982 avec une pointe avant allongée, un radar de recherche Agrion-15 sous la pointe avant et un système remorqué de détection des anomalies magnétiques (MAD). Devenu SA.365F-5100, ce prototype était motorisé avec des turbines Arriel 1M de 700 ch et pouvait recevoir 2 ou 4 missiles anti-navire de courte portée AS.15TT. Les Saoudiens ont commandé 24 SA.365F, dotés en outre d’une avionique de correction de tir à mi-course pour les missiles à longue portée Otomat. Les livraisons débutèrent en 1984.
Le troisième prototype du Dauphin (F-WVKD) a curieusement effectué son premier vol quatre jours après le prototype SA.365C, le 28 janvier 1975. Désigné SA.366-003, il était équipé, à titre comparatif, de deux turbines Avco-Lycoming LTS-101-750A1 de 680 ch. Converti par la suite en SA.365 et utilisé pour les essais de train escamotable du SA.365N, ce prototype a servi de base au développement d’une machine de recherche et de sauvetage destinée aux Garde Côtes américains, développée en parallèle au SA.365N. Pour répondre à une demande de l’US Coast Guard à la recherche d’un successeur au Sikorsky HH-52A Seaguard, ce triplace optimisé pour les missions SAR disposait de turbines Textron-Lycoming LTS.101-750A1, d’une avionique Collins spécifique, de deux portes latérales coulissantes et d’un treuil. Pouvant embarquer trois civières et 4 assistants avec une masse maximale de 4 027 kg, 4 exemplaires [USCG4101/4] furent construits pour expérimentation opérationnelle par l’USCG, le prototype (c/n 6002) effectuant son premier vol le 23 juillet 1980 piloté par G. Dabadie, assisté de D. Trivier et M. Benvenuti. Si cet appareil n’était pas capable de se poser en mer, il pouvait opérer depuis un patrouilleur de 64 m (WMEC), et en 1984 les Garde Côtes américains passèrent commande de 96 appareils sous la désignation HH-65A Dolphin. Les 4 appareils d’essais furent eux restitués à l’Aérospatiale et connurent des sorts divers : 2 exemplaires furent revendus à l’armée israélienne, le [4102] fut converti en cellule d’instruction au sol et le [4103] fut modifié en prototype du Panther 800.
14 exemplaires seulement furent achevés selon le standard SA.366G [USCG4105/4118], tous modifiés ultérieurement au standard SA.366G-1. Ce dernier se distinguait du précédent par sa motorisation, des turbines LTS.101-750B-2 permettant une masse maximale au décollage de 4 036 kg. Le fenestron et la dérive étaient également modifiés pour améliorer la maniabilité t un problème de vibrations.