1932年一二八洩滬會戰時，中國軍隊沒有空軍支援，當然也沒有制空權可言，日軍飛機将第19路軍防守的閘北地區，轟炸成一片瓦礫場，軍民死傷慘重。
國民政府在初步認識到中日戰争很難避免的同時，也認識到空軍對國防的重要意義。
一方面加強空軍的領導、健全機構，興辦航校，培訓空軍人才；一方面增加空軍經費，建設飛機制造工廠和從國外購迸飛機以擴充部隊。
至1937年七七事變時，中國的空軍已初具規模，共有10個飛行大隊另6個獨立飛行中隊，擁有轟炸機137架、驅逐機（當時中國空軍稱戰鬥機為驅逐機）121架，攻擊機20架、偵察機39架，連同運輸、教練等機，總計約600架。
飛行人員約300名（包括在校培訓學生，作戰飛機建制飛行員620人）。
為适應抗戰需要，對組織機構進行了調整，最高領導機關仍為航空委員會，并仍由蔣介石兼任委員長，宋美齡任秘書長，周至柔任主任委員。
委員會下增設前敵總指揮部，由周至柔任總指揮，毛邦初任副總指揮，具體負責作戰指揮。
其下再設轟炸、驅逐、偵察3個司令，分領各部隊。
具體編制及機種、駐地等如下：
空軍前敵總指揮部
空軍轟炸司令
第1大隊（駐南昌）
第1中隊、第2中隊（各有輕轟炸機9架）
第2大隊（駐廣德）
第9中隊、第11中隊、第14中隊（各有輕轟炸機9架）
第8大隊（駐南昌）
第10中隊（轟炸機12架）、第19中隊（轟炸機6架），第30中隊（重轟炸機6架）
空軍驅逐司令
第3大隊（駐句容）第7中隊（驅逐機9架）、第8中隊（驅逐機7架）、第17中隊（驅逐機10架）
第4大隊（駐南昌）
第21中隊（驅逐機10架）、第22中隊、第23中隊（各有驅逐機9架）
第5大隊（駐南昌）
第24中隊（驅逐機10架）、第25中隊、第28中隊（各有驅逐機9架）
獨立第29中隊（驅逐機12架）
空軍偵察司令
第6大隊（駐南京）
第3中隊、第4中隊、第5中隊（各有輕轟炸機9架）、第15中隊（驅逐機9架、轟炸機7架）
第7大隊（駐西安）
第6中隊，第12中隊、第16中隊（各有偵察機9架）
獨立第31中隊（輕轟作機9架）
第9大隊（駐蚌埠）
第26中隊、第27中隊（各有攻擊機10架）
笕橋航校暫編大隊（駐笕橋）
第32中隊（輕轟炸機9架）、第34中隊（驅逐機99架）、第35中隊（偵察機9架）
獨立第13中隊（輕轟炸機7架）
獨立第18中隊（輕轟炸機9架）
獨立第20中隊（輕轟炸機9架）
獨立第33中隊