1960年4月12日，空33師由各軍區空軍抽調人員在湖北山坡機場組建。下轄第97團（由福空空24師70團改編），第99團（由沈空、北空、南空、廣空、武空抽調人員組成），裝備米格-15比斯飛機。
1962年7月4日，空99團撤銷，飛機與飛行員，除本師調整外，補充本區其他部隊，機務大隊調向塘基地。
1962年7月15日，原空軍獨立第二團調歸空33師建制。
1967年3月24日，空97大隊結束輪戰由連城機場返回山坡機場歸建。
1967年下半年，空33師組建獨立夜航中隊。
1969年8月20日，空33師由武漢移防四川，加強成都地區防空力量。由山坡機場移防四川大足（師部率第97、99大隊及獨立中隊），白市驛（第98大隊）機場。
1979年1月31日，空33師第98團和夜航大隊進駐昆明，第97團進駐陸良，參加對越自衛還擊作戰。
1981年5月31日，殲-6飛機從東線入藏試航成功，空33師殲-6飛機3批12架（掛2X1140升副油箱）從東線由四川邛崍至西藏貢嘎入藏航線試航。
1987年5月18日，空33師第97團1個殲擊-7大隊緊急入藏，由大足機場進駐貢嘎機場，21日擔負戰備值班。這次殲-7飛機首次進藏執行防空任務。
1991年5月11日，空軍授予空33師第98團機務大隊“模範機務大隊”榮譽稱號。
1991年7月4日，空33師副師長彭正均率第98團殲-6大隊由重慶白市驛進駐貢嘎機場駐訓，並擔任戰鬥值班，9月20日完成任務回重慶駐地。
1994年6月15日，空33師第98團殲-6大隊由重慶進駐貢嘎機場，9月19日返回。
部隊戰機1996年7月10日，空軍授予空33師第98團機務二中隊“機務維護尖兵”榮譽稱號。
1998年，空99團撤銷番號。
2000年代初期空98團開始改裝蘇-27飛機。
