中央航空學校為1928年11月成立於南京的中央軍校航空隊。
1931年秋，軍政部航空學校在南京成立。是年12月，航空學校遷杭州筧橋。
1932年6月，擴大改組為中央航空學校，隸屬於軍事委員會航空署。
抗日戰爭爆發後，中央航空學校遷至雲南昆明巫家壩原雲南航空學校舊址，並改組為空軍軍官學校。
1943年冬，遷至屬於今巴基斯坦的拉合爾。
抗日戰爭勝利後遷回杭州筧橋，並分別在洛陽和廣州設立分校。
1948年冬遷台灣。
航校聘美國人為顧問，並向美國購買費力提、道格拉斯、可塞等型號飛機作教練用機。學校設飛行科、機械科(從第4期開始設立)。學習內容有飛行學、航行學、飛機構造學、發動機學、空軍戰術、無線電通訊及英語。
中央航空學校旨在培植空軍人才。學員為年齡在空中服役期限以內、技術體格適合深造的空軍軍官，補授必要的空軍技術與知識。學生班招收高級中學畢業以上程度，年齡在18-24歲，體格、志願適合飛行者。入學生班的先授6個月的入伍士兵教育，考試及格升入本科；本科教育分初、中、高3級，各4個月。初、中級學習基本飛行，高級專習驅逐、攻擊、偵察及轟炸飛行。
航校設立之初，由蔣介石兼任校長。副校長兼代校長為毛邦初，後由葛敬恩繼任。1934年起由周至柔任校長，其後繼任者有陳慶雲、黃光銳、胡偉克等人，總顧問裘育德(美)。
筧橋是位於杭州東郊的一座古老小鎮，有文字記載的歷史已經有上千年，作為中國空軍的誕生地之一，讓筧橋真正走入歷史視野的，是六十多年前發生在小鎮上空一場令人熱血沸騰的戰鬥-中國抗日戰爭史上的首次空戰，在以高志航為代表的中國空軍健兒頑強抗擊下，中國空軍一舉擊落了6架日寇戰機，贏得了完勝。該戰役被稱為“八·一四”筧橋空戰，這一役大大打擊了日本侵略軍的氣焰。
中國空軍重創日本航母-十三架敵戰機灰飛煙滅
日軍出動四艘航母配合侵華作戰
1937年8月13日，日本發動了對上海的進攻，中國軍民打響了著名的淞滬抗戰。為儘快摧毀中國的防禦力量，日本調動了龐大的海軍艦隊配合作戰，並將“加賀”號和“龍驤”號等四艘航空母艦開到中國東南沿海，出動艦載機支援日軍在上海的作戰。
淞滬戰役打響之際，中國海軍在江陰用沉船建立了一道堅固的阻塞線，並出動艦隊阻止日本海軍沿江西上。為了打通長江航線，日軍從8月下旬開始，不斷出動飛機對阻塞線實施轟炸，成群的飛機從日軍航母上起飛，飛臨江陰上空，將國民黨海軍第一艦隊幾乎所有的艦艇炸沉，打通了長江航線。在以後的作戰中，日本航母經常出沒於中國的東南沿海，配合陸上的作戰行動。日本當局狂妄地叫囂，依靠這樣的軍事力量，在3個月之內就可滅亡中國。
蔣介石下令擊沉“龍驤”號航母
日軍的暴行激起了中國軍民的強烈憤慨。中國海空軍不顧與日軍力量的懸殊差距，頻繁出動艦艇和飛機，對敵艦實施襲擊。
1937年8月下旬，中國海空軍分別襲擊日本艦隊旗艦“出雲”號，將其炸傷。
1937年11月，中國空軍得到情報，日本“龍驤”號航空母艦出現在浙江舟山群島以北大戢洋海面。“龍驤”號是侵華日軍第3艦隊的主力艦之一，在中國犯下了滔天罪行。該艦長175米，寬20米，滿載排水量1.3萬噸，能搭載戰鬥機、攻擊機和轟炸機共48架。它於1933年5月9日竣工，是當時日本海軍擁有的航空母艦中較新的1艘。
大戢洋地理位置十分重要，是東海和黃海的要衝，扼南北航線咽喉。“龍驤”號停泊於此，對東南沿海中國軍隊的防禦構成極大的威脅，就連國民政府首都南京也時常遭到“龍驤”號上飛機的轟炸。日軍自恃擁有制空權，因此儘管處在中國空軍攻擊範圍之內，“龍驤”號航空母艦卻大搖大擺地在中國近海游弋，並且幾乎毫無防備。
“龍驤”號出現的情報被立即上報給國民政府軍事委員會。蔣介石對此十分重視，當即命令空軍實施轟炸，擊沉“龍驤”號。
11月11日拂曉，南京機場響起一陣轟鳴聲，轟炸機隊隊長徐卓元下達了出擊的命令，3架美制“諾斯羅普”式轟炸機呼嘯著向東南方向飛去。
中國勇士捨命攻擊，日航母被炸成重傷
凌晨6時整，轟炸機編隊呈人字形飛臨大戢洋海面上空，在8000米的高度，長機徐卓元發現了目標。他仔細觀察，看清“龍驤”號的煙囪正冒著濃煙，甲板上一字排列著幾十架飛機。“發現目標，降低高度！準備攻擊！”徐卓元興奮地下達了命令。轟炸機編隊迅速降低高度，7000米、6000米、5000米……它們在“龍驤”號上空盤鏇了一陣後，開始俯衝投彈。
轟炸機隊的全體官兵在出發前人人都寫了“絕命書”，他們發誓，如果遭到日軍高射炮和戰鬥機的攻擊而無法投彈時，就駕機與敵人同歸於盡，因此，已將生死置之度外的他們飛得很低，幾乎枚枚炸彈都命中目標。頓時，巨大的爆炸聲劃破了海面的寧靜，滾滾濃煙騰空而起。停在日艦甲板上的飛機頃刻間淹沒在一片火海中，有的當即被炸彈擊中，有的則被爆炸的氣浪掀翻，墜入大海，只有少數幾架敵機緊急起飛，逃過一劫。甲板上的日本水兵在極度混亂中，有的爬進救生艇逃命，有的則慌不擇路跳入大海。徐卓元見轟炸目的已基本達到，立即下令返航。
不料，返航的命令下達了不到10分鐘，徐卓元便發現身後有6架敵機尾追而來。原來，日軍遭到轟炸後，立即出動戰鬥機，對中國轟炸機實施攻擊。徐卓元命令機隊邊用機炮與敵格鬥，邊爬升高度急速向西北方向撤退。儘管如此，仍然有兩架轟炸機被敵擊中，它們拖著濃濃的黑煙，墜入東海，有4位勇士壯烈犧牲。
中國空軍重創日本航母的訊息引起了舉國轟動，重慶的各大報紙以醒目的標題對這次行動進行了報導：“敵一母艦被我轟炸，十三敵機著彈起火”。
這次突然襲擊雖然付出了一定的代價，也未將“龍驤”號炸沉，但摧毀了13架敵機，嚴重破壞了“龍驤”號的艦體，使其不得不駛回日本本土花費了兩個月的時間進行修理。更重要的是，在敵我空中力量極為懸殊的情況下，中國空軍的成功出擊極大地振奮了民族精神，沉重地打擊了日本侵略者的囂張氣焰。
華東大空戰-抗戰初期中國空軍抵禦日軍的空戰
1937年7月7日，日本帝國主義悍然製造了"盧溝橋事變"，把局部侵華戰爭擴大成為全面侵華戰爭。一時間，血雨腥風，從盧溝橋畔迅速漫向江南大地。全中國都籠罩在戰爭的陰雲之中。
風雲突起，以寡敵眾
1937年8月9日，日本海軍上海特別陸戰隊西部派遣隊中尉隊長大山勇夫及一名士兵駕車高速闖入上海虹橋機場尋釁。守衛機場的中國保全隊官兵在勸阻無效後，將兩人擊斃。日軍以此為藉口，向中國政府提出種種無理要求，遭到拒絕。於是，日本海軍陸戰隊於8月13日晨突然向駐守上海閘北的中國守軍發起進攻，淞滬大戰由此揭開帷幕。
日軍侵華的主要工具是它的陸、海軍部隊，這些部隊雖然人數不算多，但訓練有素，裝備精良。特別是日軍的陸軍航空隊和海軍航空隊更是一馬當先，充當日軍侵華的急先鋒。
當時，日軍陸軍航空隊共有戰鬥機中隊20個，偵察機中隊15個，輕轟炸機中隊6個，重轟炸機中隊8個，轟炸機、偵察機混合中隊3個，共裝備飛機900餘架。此外，日軍海軍航空隊還擁有數十個航空隊，裝備陸基飛機629架，艦載機182架。那么，與日軍陸、海軍航空隊對陣的中國空軍又是什麼狀況呢？
1928年，國民黨政府開始設立航空署，下轄4個航空隊，共24架飛機。1931年在杭州筧橋創辦中央航空學校。爾後逐步收編各省軍閥的航空部隊，建立了統一的空軍。到抗戰初其中國空軍仍處於初建階段，國內的航空工業也剛剛起步。中國空軍裝備的幾百架飛機大多是從美國、義大利、德國、英國、法國等國購進的，即使是國產機，也有不少部件依賴進口。當時世界各國飛機製造業發展迅速，一種新型飛機問世後不久就被另一種更新的飛機取代了。經費十分有限的中國空軍無論如何也是跟不上潮流的。最後，身任航空委員會秘書長的宋美齡出了個主意：把購買飛機的經費存入香港的銀行生息，等將來需要時再取款購機。然而，仗真的打起來後，情況卻並不像宋美齡想像的那么簡單。日軍發動全面侵華戰爭後，首先派出飛機、艦艇封鎖了中國領海，切斷了中國空軍從國外進口飛機的途徑。這樣，中國空軍就難以補充飛機和其他航空器材了。
淞滬戰事爆發不久，國民黨最高軍事會議在廬山舉行。此次會議的議題是研究對日作戰問題。
會議進行到第二天， 蔣介石突然向航空委員會主任委員周至柔發問："空軍可以參戰的飛機有多少？"
周至柔取出一張預先繪製好的《空軍實力位置圖表》呈上。
蔣介石看罷，臉色突變，將圖表往桌子上一甩，一言不發。周至柔戰戰兢兢地站在一邊，不知所措。
白崇禧、馮玉祥相繼離座，看了看桌上的圖表，各自冷笑一聲，又回到自己的座位上。
會場上頓時一片寂靜。
過了好一陣兒， 蔣介石才打破沉默，厲聲問道："怎么只有這幾架飛機？你把空軍的經費搞到哪裡去了？"
周至柔只得把宋美齡的"妙計"說了一遍。蔣介石聽了，再無話可說，別人也不便插話。
會場又沉默了一會兒。最後，還是蔣介石自己收場。他拍著桌子說道："沒有空軍也要抗戰！"
會後，周至柔回到南京，知情者都說："如果不是有夫人這塊擋箭牌，恐怕主任的腦袋就保不住了。"
在此之前，蔣介石總愛誇耀自己的空軍如何強大，他的政敵白崇禧、馮玉祥也一直以為中央軍空軍實力不弱。但在廬山高級軍事會議上，空軍實力之謎被揭穿，圖表上標明中國空軍共擁有飛機600多架，其中可作戰飛機僅305架。這個數字怎能不讓蔣介石大光其火？又怎能不讓白崇禧、馮玉祥等人譏笑呢？
不過，比這更糟的事情蔣介石並不知道。那幾百架飛機大多購自國外，機種繁多，維修不易，常常因缺少零部件而使飛機長期"趴窩"。再加上中國經辦官員收取回扣，營私舞弊，購回不少價高質次的外國飛機。中、日兩國軍用飛機相比，無論是航速、升限，還是續航力、武器等方面，日軍都占有很大的優勢。如果蔣介石知道這些情況，更不知要氣成什麼樣了。
廬山最高軍事會議結束後，為適應作戰需要，中國空軍機構作了調整：航空委員會委員長仍由蔣介石兼，秘書長還是宋美齡，主任委員為周至柔，常委是黃秉衡、黃光銳，主任參事為曹寶清。在航空委員會下面新設了前敵總指揮部，總指揮由周至柔兼任，副總指揮為毛邦初。空軍前敵總指揮部下轄空軍轟炸司令部、驅逐司令部、偵察司令部。部隊分布在南昌、廣德、句容、南京、西安、蚌埠、筧橋等機場。
筧橋上空6比0
1937年8月13日，上海的地面戰鬥全線展開。下午14時，中國航空委員會在南京下達了《空軍作戰命令第一號》：
（一）上海之敵，陸軍約7000人，憑藉多年暗中修築之工事，及新近集中之大小兵艦約30艘，有侵占上海危害我首都之企圖。連日來，敵水上偵察機二架或三架，陸續偵察我寧波、麗水、杭州、阜寧、海州諸地，其有無航空母艦在遠海游弋，我正偵察中。
（二）空軍對多年來侵略之敵，有協助我陸軍消滅盤踞我上海之敵海陸空軍及根據地之任務。
（三）各部隊應於14日黃昏以前，秘密到達準備出擊之位置，完成攻擊前一切準備。
（四）各部隊之出擊根據地如下：
第9大隊 曹娥
第4大隊 筧橋
第2大隊 廣德、長興
暫編大隊 嘉興
第5大隊 揚州
第6大隊 第4隊 淮陰 第5隊 蘇州
第7大隊 第16隊 滁縣
第8大隊 大校場
第3大隊 第8隊 大校場 第17隊 句容……
空軍總指揮 周至柔副總指揮 毛邦初
8月14日晨，中國空軍各部隊奉命出擊，拉開了華東大空戰的序幕。
3時30分，第5大隊第24中隊中隊長劉粹剛首先率領9架"霍克－3"式驅逐機從揚州起飛，沿著長江向東搜索。當飛到川沙縣白龍港附近時，發現日艦1艘，中國飛機立即發起攻擊。第1枚炸彈炸偏後，副中隊長梁鴻雲又投下了第2枚炸彈，擊中日艦尾部，日艦立刻騰起滾滾濃煙。
8時許，第2大隊副大隊長孫桐崗帶領21架"諾斯羅普"式轟炸機從安徽廣德機場起飛，轟炸了吳淞口的日艦及公大紗廠、匯山碼頭等地的日軍據點。9時許，第5大隊丁紀徐大隊長率領8架驅逐機出擊，在南通附近擊中日驅逐艦1艘。
14時許，劉粹剛再次帶領3架驅逐機飛往上海攻擊日軍據點。梁鴻雲駕駛的2410號飛機被一架躲在雲層中的日機擊中，梁鴻雲背部和腹部多處中彈，但他仍忍著劇痛駕機在上海虹橋機場降落。因傷勢過重，梁鴻雲於當日17時殉國。
14時40分，第2大隊的21架轟炸機經補充彈藥後再次從廣德出動，分兩批轟炸了公大紗廠、匯山碼頭及四川北路的日軍上海特別陸戰隊司令部，多次擊中目標。日陸戰隊在樓頂架起高射炮和機槍回擊，中國空軍的907號飛機中彈，飛行員任雲閣陣亡，祝鴻信帶傷駕機降落於安全地點。另一架飛機負傷後，在返航至常州附近墜毀，飛行員李傳謀等殉難。
駐紮在杭州筧橋機場的中央航校暫編大隊接到命令後，飛行訓練全部停止，全體教官和學員都全副武裝待命。
14日，杭州地區傾盆大雨，烏雲蔽空。8點整，出動命令終於下達：前往上海攻擊日軍軍需倉庫"公大紗廠"。
第35中隊中隊長許恩廉決定先率姜獻祥、柯紹廉駕駛的2架"新可塞"飛機順滬杭鐵路向東北前進。
開放式的座艙使6位飛行員全身濕透。風擋玻璃與飛行眼鏡一片模糊，能見度低極了！到達嘉興時，雲層高度不到90米，飛機為了按鐵路線飛，只好把高度降低。姜獻祥乾脆將眼鏡摘下，任鐵粒般的雨點擊打著身體！
由於能見度太差，繼續飛行危險性極大，許恩廉決定返航，飛機成180度向後折回。
下午2時40分，大雨仍然下個不停，但云層已升高，許恩廉率原班人馬再度出發。
3架飛機成功地接近上海後，脫離鐵路線沿黃浦江北上。正要進入市中心，飛行員們忽然發現江面左岸一字排列著五六艘日軍艦艇，並開始向戰機猛烈射擊。剎那間，炮火煙霧將3架飛機團團圍住。
姜獻祥猛然意識到，日艦已有準備，早早完成布防，同時狡猾地緊鄰外國租界停泊，使我機不能貿然攻擊。一發炮彈在機隊中央爆炸，姜獻祥的2號機猛地一震，一時失去控制，幾乎翻轉而下。等他穩住機身，已看不到長機和3號機的蹤影。日艦的炮火仍緊追不放。姜獻祥立即駕機鑽入雲層，同時決定單獨執行任務。他又向北飛了一段，突然飛出雲層，一眼就發現了他要攻擊的目標-公大紗廠。顯示目標特徵的那個巨大煙囪還在冒著煙。姜獻祥俯衝而下，清楚地看見大門口的招牌，便選定一棟大庫房，一面掃射一面將炸彈投下。機身後面突然槍聲大作。姜獻祥以為出現敵情，回頭一望才知是后座的學員羅紹蔭也操縱機槍射擊開了。"新可塞"向右急轉爬高，一股濃煙由庫房升起。兩人高興極了！飛機很快進入蘇州河南岸的租界上空。姜獻祥發現許多高樓的屋頂上人山人海。原來，在這個奇妙的淞滬戰場，戰與非戰的區域被租界分隔得清清楚楚-閘北與其東正陷於烽火連天之中，而十里洋場內的居民卻安然地站在樓頂上“隔岸觀火"。姜獻祥在租界上低空盤鏇數圈，頻頻向這些"觀眾"們揮手致意。中國人在強忍了將近一個世紀之後，終於在洋人的頭頂上展開反擊，這是值得高興的一刻！中國空軍的出擊連連得手，捷報頻傳。而當天，因颱風影響，在中國東海海面游弋的日本航空母艦上的飛機無法起飛，只有停在淞滬水面的日本"出雲"號等軍艦上的幾架水上偵察機升空，同中國飛機周鏇，干擾中國飛機的轟炸行動。聽到日軍艦艇和部隊連連遭到攻擊的訊息，日本海軍第３艦隊司令長官長谷川清中將惱羞成怒，急令駐紮在台北的鹿屋航空隊立即出擊，以圖報復。14時50分，鹿屋航空隊組成由淺野楠太郎少佐指揮的廣德空襲隊和新田慎一少佐指揮的杭州空襲隊，各有9架九六式陸上攻擊機。這18架飛機從台北平飛後，越過台灣海峽，飛過溫州，在永康上空分手，各自飛往預定目標。再說姜獻祥在勝利完成攻擊任務後，安全返回筧橋機場。他剛一著陸，一名信號兵跑了過來，緊張地告訴他，我機正與從台灣來的日軍鹿屋航空隊在空中廝殺。與日機在空中角逐的是剛從河南周家口趕來的中國空軍第4大隊。
8月14日清晨，河南周家口機場雲霧籠罩。第4大隊21中隊李桂丹中隊長早早起了床。望著鬼天氣，他心裡在暗暗詛咒。突然，傳令兵報告："收到大隊長從南京發來的密電。"
李桂丹急忙接過印有十萬火急字樣的電報。電文是："限令全大隊飛機於14日飛抵筧橋，並將我之座機派專人隨飛往。"落款是"高志航"。接到命令，李桂丹立刻向全大隊傳達，機場上開始了緊張的準備。12點30分，李桂丹率21中隊的9架飛機起飛，接著22和23兩個中隊也先後離開了周家口機場，趕往杭州。
天空陰雲密布，雷雨陣陣。到達蕪湖、進入山區後，能見度更差。飛機穿雲破雨，像一葉葉孤舟在湍急的氣流中顛簸飛行。幸好李桂丹熟悉杭州地形，他命令各中隊改成縱隊，超低空跟蹤飛行，沿著山谷逶迤前進。
雨越來越大，雲層越來越低。"霍克Ⅱ"飛機沒有空中通信設備，也沒有座艙蓋。飛行員在露天中接受風雨的考驗，靠目視彼此保持聯繫。後邊的緊緊盯住前面的模糊機影，盯住前機忽明忽暗的航行燈，連眨眨眼睛都怕掉隊。
兩個多小時的飛行，緊張而艱苦。一陣陣冷汗混合著雨水，流進座艙，又灑向大地。終於，李桂丹發現機翼下出現了西子湖，出現了杭州東郊的小鎮-筧橋。他長長地出了口氣，一直緊繃著的神經一下子鬆弛下來。此時，大隊長高志航已從南京趕到了筧橋。他剛剛接到海上情報站的通報：雲上有隆隆的飛機聲，來自台灣方向，似向杭州飛來。機場上響起了空襲警報。高志航雙眉緊鎖，仰望天空，滂沱大雨不停；再看看地面，筧橋由於連日大雨，成了白汪汪、渾澄澄的"水上機場"。他心中暗自盤算：按時間計算，弟兄們該到了，是不是……他不願想下去。
終於，一隊飛機在機場上空的雲端閃出，高志航心中一喜，頂著瓢潑大雨向跑道跑去。飛機一架接一架著陸，機輪濺著積水，像破浪前進的快艇一樣從跑道上滑了過來。 飛機剛滑到停機線，高志航便跑上前來，高聲喊道："大批敵機就要飛到筧橋上空，全大隊立即起飛作戰！"
李桂丹一聽敵情，早已忘了飛行的疲勞，只說了一聲：“明白！"隨即率21中隊起飛升空。高志航又以布板信號指示隨後趕到的另兩個中隊，留在空中攔截日機。然後，他找到剛落地的自己的座機，跳上去，一踏油門，螺鏇槳飛轉起來。替他送來這架飛機的飛行員見狀大聲喊叫："大隊長，油不多了！""沒關係！盡油箱裡的油飛。油光了，乾脆跟鬼子來個同歸於盡！"高志航高聲回答，說著駕機箭一般衝上藍天。
高志航出生在東北通化的一個貧苦家庭里，他自幼勤奮好學，立志報效祖國。1925年春，他被張學良將軍選為飛行員，並被派往法國學習。當時他並不叫高志航，而是叫高志恆。臨出國前，他找到張將軍，要求改名。他說："保衛祖國，空中英雄就是我的奮鬥目標。 "從此，"志航"既是他的名字，也是他激勵自己的座右銘。1926年，他以優異成績畢業，回國後繼續在瀋陽深造。
1931年9月18日，當日寇點燃了侵華的戰火之後，高志航和一群愛國軍人積極請戰，要求起飛殺敵。然而，他得到的卻是"不準抵抗"的命令。高志航心中一氣，第二天就登上火車去北平請戰，但他得到的還是同樣的命令。在這種情況下，高志航當天就乘車南下。他決心一定要找到一條報國之路。
此後，他曾在上海參加遊行、捐款等抗日活動。在東北流亡學生集會上，他曾跟大家一起流著眼淚吟唱《松花江上》。他曾義憤填膺、激動地揮舞著拳頭演講："同胞們，眼淚不能使我們中華民族生存，我們要戰鬥，要拿起武器，打回老家去，把日本鬼子趕出中國！"
後來，他又跑到杭州，忍受著國民黨空軍上層幫派的排擠，寧肯被官降一級，遭受種種冷遇，忍辱負重在中央航校留了下來。他將個人的榮辱置之度外，一心只想著殺敵復仇，立功報國。
由於他訓練刻苦，要求嚴格，飛行技術高超，很快晉升為第４航空大隊大隊長，領導３個驅逐機中隊。人們都說，高志航具備了許多常人所不具備的素質、能力和毅力。然而，真正了解他的人都知道，他對祖國、對民族，懷有一顆赤子之心。正是強烈的愛國信念給了他超人的智慧和無窮的力量。
窮凶極惡的日本侵略者，"不可戰勝"的神話在當時甚囂塵上，曾嚇住了不知多少膽小鬼。然而，高志航卻是這樣鼓舞自己部下鬥志的，他在作戰動員時曾說道："……今後一定要擊落敵機， 消滅敵人，否則就不是忠實的戰鬥員，就是怕敵人，那就不是中國人……我也這樣要求自己！大家要記住為國爭光，為民出力，勇敢殺敵，樹立戰鬥英雄的榜樣……"
高志航沒有背棄自己的誓言，8月14日這天，筧橋上空一番龍爭虎鬥，使他英名遠揚。
高志航和他的戰友們駕機升空後，立刻展開一場追擊戰。高志航的飛機爬升到3000米雲層上，四面索敵，不見敵機，隨即找個雲隙下降，在雲縫中與另1架飛機會合。不久，他發現了1架身塗迷彩的轟炸機。這架飛機雙尾翼，雙發動機，機翼和機身上印著太陽旗機徽。後邊雙尾翼間的大圓包里，坐著個日本鬼子，正操縱著炮塔慌亂地轉動著，炮口從槍塔中伸了出來。顯然，鬼子也發現了高志航。高志航沉著操縱飛機，加快速度，緊緊咬住敵機。他占好了位置，決定先從日機的後炮塔開刀，因為那個倒霉鬼此時正在向他瞄準。嘟、嘟、嘟……幾十發復仇的子彈，像長了眼睛似地掀開了小鬼子的天靈蓋。
掃除了日機尾炮的威脅，高志航毫無顧慮地向前逼進，200米，150米，突然，日機前面出現一塊濃雲，狡猾的鬼子企圖鑽雲逃命。說時遲，那時快，高志航當機立斷，手指迅速按下了機槍的按鈕。嘟嘟嘟……，"霍克Ⅱ"吐出兩道火舌，擊中日機右翼上的主油箱。一時間，火光四射，映紅了雲海。日機像個火球，搖晃著翻了下去。飛機墜地，所載炸彈轟然爆炸，烈焰上沖100多米。
大隊長高志航首開紀錄！這也是中國飛行員在空戰中擊落的第1架日機。
與此同時，中隊長李桂丹率領兩架僚機在另一個空域也發現了日機，這是1架塗滿棕黃墨綠迷彩的雙發動機雙尾翼的九六式轟炸機。李桂丹與兩個僚機相互配合，居高臨下，輪番發起攻擊。日機也不甘示弱，后座機槍手拚命還擊，但終敵不過我方3架戰機的猛烈火力，不一會兒即中彈墜毀。
錢塘江畔上空，留在空中巡邏的兩個中隊，也在追殲逃敵，幾陣槍聲過後，3架日機拖著濃煙墜地。離首開紀錄不到5分鐘，又一架九六式轟炸機被高志航擊落。正當戰鬥緊張關頭，李桂丹駕駛的"霍克"飛機的余油警告燈亮了。此時，日機還沒全殲，它們仍在空中逃竄。"霍克"飛機繼續追擊。突然，李桂丹的座機猛地一震，終於耗盡了最後一滴油，再也無力揮動大刀般的槳葉了。李桂丹戀戀不捨地退出戰鬥，利用高度向機場滑去。緊接著，高志航的飛機也落地了。剛一接地，飛機就停了車。不久，其餘飛機也相繼返航……
"8·14"空戰，中國空軍以6比0的戰績，首戰告捷，戳穿了日本航空兵不可戰勝的神話，大大增強了中國軍民抗戰的必勝信心。為了慶賀這一空前的勝利，後來國民政府把8月14日定為"空軍節"。
爭奪制空權
"8·14"空戰後，日本海軍不甘心在杭州上空的慘敗，於次日對中國空軍展開大規模的報復。7時20分，鹿屋航空隊攻擊機14架從台北出發，一路殺向南昌機場。9時10分，木更津航空隊攻擊機20架從大村機場出發，襲擊南京大校場和明故宮機場。"加賀"號航空母艦上的九四式艦載轟炸機16架、九六式艦載攻擊機13架、八九式艦載攻擊機16架也飛往浙江喬司、紹興、筧橋、嘉興等機場進行轟炸。
高志航率領第4大隊的勇士們從覽橋機場起飛， 迎戰從“加賀"號航母上飛來的敵艦載機群。這天，筧橋上空黑雲滾滾，雲高只有500米。日軍轟炸機從雲下飛來。高志航發現日機，猛撲過去，一舉將日領隊長機擊落。爾後，他又咬住1架日機，決定迫其降落，活捉飛賊。他機警地逼近日機後方，與日機幾乎平行飛行。他打著手勢，命令敵飛行員迫降投降。兇惡的敵人不肯就範，突然拔出手槍向高志航射去，子彈打傷了高志航的右臂。他強忍著傷痛，瞄準敵機，機槍噴出復仇的火舌，將這架日機打得凌空開花。
在另一空域，李桂丹在雲下低飛巡邏索敵，發現3架日機向東逃去。他猛拉機頭，加快速度追了上去。500公尺，400公尺，300公尺……瞄準具套準日長機，李桂丹緊扣扳機，4挺機槍啟發，敵機中彈，墜向江口。另兩架日機見勢不妙，如驚弓之鳥，加速逃跑。李桂丹窮追不放，又是一陣猛打，日機凌空爆炸。21架霍克戰鷹，載著勝利的果實，陸續返航著陸。李桂丹剛一停機，高志航不顧手臂傷痛，快步迎上前去。四隻大手緊緊地握在一起，兩人的眼角里掛著淚花。
經統計，這一仗，第4大隊共擊落日機13架，其中駕駛2204號戰機的樂以琴分隊長一人就擊落日機4架。從此以後，日軍飛行員一見到中國2204號戰機就主動避開，不敢交戰。
8月16日，華東地區的颱風逐漸消退，這使得日本航空母艦上的艦載戰鬥機可以大批參戰。這時，中國空軍飛機數少質劣的弊端顯現了出來，在前兩天空戰中獲得的優勢地位逐漸失去。
但中國空軍的勇士們毫不畏懼，繼續勇敢出擊。蔣介石也下令徵集20名敢死飛行員，襲擊日航空母艦，並宣布凡炸沉一艘可得賞金20萬元，並授勳章。
8月17日，為配合地面部隊作戰，中國空軍第5大隊第25中隊副隊長董明德帶領霍克驅逐機8架從揚州出發，攻擊上海日軍陸戰隊司令部。中國飛機把復仇的炸彈傾瀉在日軍陣地上，炸得鬼子血肉橫飛。作戰中，飛行員閻海文駕駛的2510號戰機不幸被日軍高射炮擊中，失去控制後向地面墜去。閻海文被迫跳傘降落，因風向不順，他被吹到日軍的陣地上。大批的日軍沖了過來，將他團團圍住，狂叫著要他繳械投降。然而，閻海文面對敵寇，毫無懼色，從容地拔出自衛手槍，擊斃了5名沖在最前面的敵兵，然後大笑著把最後一顆子彈射進了自己的頭部。閻海文在出發前曾說："我是一個流亡者，我要打回老家去，要為東北3000萬同胞復仇！"他以實際行動實現了自己的誓言。
無獨有偶，僅僅事隔兩天，中國空軍的另一位勇士又奏響了一曲可歌可泣的英雄讚歌。
8月19日上午9時，中國空軍第2大隊第11中隊中隊長龔穎澄和第9中隊中隊長謝郁青各率7架"諾斯羅普"式轟炸機，自廣德出發，前往長江口外的佘山、白龍港一帶海面轟炸日軍艦船。
當機群經過上海郊區的南匯上空時，第9中隊分隊長沈崇海駕駛的904號飛機突然發生了故障，機尾冒出翧翧青煙，速度也降了下來，漸漸脫離了編隊。遙望著繼續前進的6架友機，沈崇海心急如焚，他調整機件，加大油門，不顧危險地向前追去。
經過頑強努力，沈崇海終於趕到了白龍港。此時，他的隊友們已將全部炸彈投向敵艦，勝利返航。他採用種種辦法與友機進行聯絡，試圖歸隊，但由於高度和距離相差太大，未能引起同伴的注意。
在萬分焦急中，他又發現機身被日軍高射炮火擊中了。負傷的飛機搖搖晃晃，難以支持，隨時都會發生意外。現在，獨自返航歸隊已無可能。怎么辦？如果跳傘還來得及。但沈崇海沒有那樣做，而是選準了目標，然後猛地一推機頭，帶著未投的炸彈向著敵艦衝去。
隨著"轟隆"一聲巨響，飛機撞上了艦尾。頓時，火光四射，水柱騰起，日本軍艦傾斜了。在濃煙和烈火中，艦上的日軍官兵爭相逃竄，紛紛跳入水中。強烈的火勢蔓延到彈藥庫，再次引起爆炸，日艦在爆炸聲中化作碎片，沉入海底。而沈崇海也壯烈殉國，與敵艦同歸於盡。
從8月14日到8月31日，在歷時半個多月的空戰中，中國空軍共空襲67次，空戰12次，擊落日機61架，擊中日艦船10艘，自己亦損失飛機27架。
進入9月，由於日軍地面進攻進展順利，日軍先後在上海公大、王濱等地搶修了前進機場。而中國空軍經前一階段作戰，損失了大量飛機，且難以補充，形勢越來越不利，中國飛機已無法在白天出擊，只能進行夜襲和擔任南京城及各機場的防空任務。
中蘇勇士共守南京城
1937年9月18日是中秋節，也是"九一八"事變6周年紀念日。為了向日本侵略者復仇，中國空軍幾乎調動了所有能夠出動的作戰飛機，向淞滬地區的日軍發起狠命的攻擊，使日軍遭到慘重損失。
9月19日，惱羞成怒的日本海軍航空隊發起兇狠的報復，當天就空襲南京兩次。
在9月份剩下的十幾天中，日軍差不多每天都出動幾十架飛機轟炸南京城，使古都南京陷入一片火海之中，中國軍民遭到慘重損失。在此期間，中國空軍雖然處於劣勢，但仍頑強地起飛迎戰日機，共空戰15次，擊落日機20架，但自己也損失飛機36架。
進入10月，日軍仍連續不斷地對南京發動空襲。10月6日下午，日本海軍第2聯合航空隊18架飛機飛臨南京後，因未遇到中國空軍抵抗，十分猖獗，投彈之後還在空中作特技飛行，以炫耀武力。中國空軍第5大隊第24中隊中隊長劉粹剛見此情景，怒不可遏，單機起飛，迎戰眾敵。不一會兒，1架不可一世的日機倒栽蔥似地墜到田野里。數萬南京市民屏息翹首觀賞了這一精彩的場面，不禁為劉粹剛歡呼喝彩。
10月12日午後，日軍9架轟炸機在6架戰鬥機掩護下，再犯南京。中國空軍5架"霍克"式、2架"波音"式驅逐機和1架"菲亞特"式轟炸機升空迎敵。劉粹剛咬住了1架日機正準備攻擊時，另一架日機狡猾地從旁邊逼過來，企圖偷襲，情況十分危急。劉粹剛急中生智，憑著過硬的飛行技術和超人的膽略，猛轉機頭，朝前來偷襲的日機射出一串子彈。日機頓時凌空開花。戰後，劉粹剛因作戰勇敢，被譽為"中國的紅武士"。
在10月份，中國空軍共發動空襲110次，空戰15次，擊落日機7架，擊中敵艦3艘，自己損失飛機25架。
經過兩個多月的作戰，中國空軍給日本侵略軍以重大創傷，但自己的300多架作戰飛機也損失大半。至10月22日，我機僅剩81架，其中不少還是待修的。而日本陸、海軍航空隊卻不斷獲得補充，數量有增無減。10月26日，侵滬日軍向大場中國守軍發動總攻時，竟動用了約150架飛機對中國陣地進行狂轟濫炸，使中國軍隊蒙受巨大損失。此時，中國空軍卻是心有餘而力不足，無法突破日軍的空中防線前來助戰。
11月5日，日本陸軍第10軍主力在杭州灣北岸進行大規模登入。為了保證此次行動成功，日本陸軍派出了偵察機獨立第6中隊配屬給第10軍指揮，海軍則動用了第1、第2、第3航空戰隊和第1、第2聯合航空隊共233架各類飛機予以全力支援。儘管此時中國空軍已處於絕對劣勢，但中國空軍的勇士們仍頑強地出擊。11月11日清晨6時許，中國空軍享有"鐵雨大隊"之美譽的第2大隊3架"諾斯羅普"式轟炸機，在第11中隊副中隊長徐卓元的率領下，迎著習習的晨風起飛了。"鐵雨大隊"此行的目的是搜尋和襲擊游弋在東海海域的日本海軍的航空母艦"龍驤"號及其他日軍艦船。
"龍驤"號是日本侵華海軍第3艦隊的主力艦之一。該艦水線長175米，寬20米，排水量8000噸，能搭載戰鬥機、攻擊機、轟炸機共48架。它於1933年5月9日竣工於橫須賀工廠，是當時日本海軍擁有的4艘航空母艦中較新的1艘。
1937年上海"八一三"事變爆發後，"龍驤"號上的飛機多次起飛，轟炸華東地區的城市和居民點，犯下了滔天罪行。由徐卓元率領的"鐵雨大隊"轟炸機群在遼闊的東海上空仔細地搜尋著目標。不久，他們在茫茫的海面上發現了“龍驤"號。 飛行員們俯視"龍驤"號巨大的深色軀體，迅速地做好了攻擊前的準備工作。
隨著徐卓元一聲令下，轟炸機群一起俯衝下去，成噸的炸彈傾瀉而下。霎時，巨大的爆炸聲震破了沉寂的海面，幾十條水柱沖天而起。"龍驤"號上的飛機，除一部分緊急起飛逃離外，剩下的不是被焚毀，便是被震落到海中。這艘龐大的怪物雖然未葬身於海底，但也已是彈痕累累。
中國空軍的出擊大獲成功。不幸的是，3架轟炸機在返航時與日本戰鬥機群不期而遇，結果2架被擊落，另1架也身受重傷。
11月21日，是中國空軍又一個不幸的日子，這一天，第4大隊大隊長高志航不幸遇難。
當時，高志航正率領第4大隊駕駛新接收的蘇制驅逐機從蘭州飛至河南周家口機場待命，日本海軍木更津航空隊10架九六式攻擊機突然出現在周家口上空，並隨即發動攻擊。高志航聽到警報後，迅速奔向機場躍入機艙，起動發動機，準備起飛。就在這時，1枚炸彈落下，正好在高志航的座機旁爆炸，罪惡的彈片射入高志航的高大身軀，高志航壯烈犧牲。疆耗傳來，人們無不為之痛惜。他的殉難是中國空軍的一大損失，人民將永遠懷念這位"空中英雄"。空戰仍在殘酷、緊張地進行。到11月底，中國空軍可作戰的飛機已不足30架，幾乎到了山窮水盡的地步。就在這危急關頭，社會主義的蘇聯向中國伸出了援助之手。
12月1日上午，普羅科菲耶夫率領的蘇聯戰鬥機大隊的23架И－16式戰鬥機首先到達南京。當天下午，基達林斯基大尉率領的20架ＣБ式轟炸機也在南京降落。兩個蘇聯志願航空大隊的到來，增強了南京的防空實力，有效地遏制了日軍航空兵的囂張氣焰。就在這一天，蘇聯戰鬥機5次升空，迎擊前來轟炸南京的日機，一舉擊落日機3架。此後，中蘇兩國空軍聯手作戰，頻頻出擊，給日軍以重大殺傷。
12月3日，日本陸軍獨立飛行第10中隊的12架戰鬥機、獨立第11中隊的10架輕轟炸機和海軍第13航空隊的9架戰鬥機、6架轟炸機聯合突襲南京。中國空軍第21中隊中隊長董明德、副中隊長樂以琴駕機同蘇聯志願航空隊一起升空攔截日機。這是一場敵我力量對比十分懸殊的空戰。樂以琴的戰機起飛不久，就被多架日機團團圍住。但他以極為漂亮的飛行動作甩開了日機的包圍，致使2架日機相撞。然後，他前飛後翻，讓日機的攻擊一次次平空。但由於日機太多，最後，樂以琴的戰機不幸中彈負傷，冒出了濃煙。樂以琴無法控制飛機，被迫跳傘。為了不給敵機當活靶打，他暫時未開傘，讓身體直線下落。可待他想要開傘時，已來不及了。這位年僅22歲的空軍英雄，為捍為祖國的領空獻出了寶貴的生命。在11月至12月上旬的南京保衛戰中，中、蘇飛行員共擊落日機20架，並對侵犯南京的日軍實施了多次襲擊，但終因敵我力量懸殊，在日軍進入南京前夕，奉命撤向內地機場。至此，空前激烈的華東大空戰落下了帷幕。
