抗战初期，中国空军力量十分薄弱，处于绝对劣势；但在抗日战争的中后期，美国对华进行援助，中国空军逐渐扭转局势。
抗战初期中国能参战的飞机仅223架，不及日本1/7；参战不久即损失殆尽仅剩30架
1937年8月淞沪作战前，日本空军可用于作战的飞机约为2300架，预备飞机约280架，反观中国空军总计有约六百架飞机，
1937年能够参加作战的仅 有223架飞机，不及日本的七分之一。这些飞机大多从西方进口，型号五花八门，机型过时，面临淘汰。更重要的是，我国国力薄弱，一无独立研制能力，二则相 关零件需要从外国进口，所以我国难以补充战机，损毁一架就是一架。日本则拥有独立研制飞机的航空工业，不断改进和补充战机。
抗战爆发后的3个月里，中国空军在没有外援的情况下，击落日本飞机30架，击毙日本飞行员327人，但是中国空军仅剩30架可用于作战，面临着十分严峻的局面。
在这里，《转载者》不得不插入一位中国空军英雄、空军战神，高志航与战友的事迹（他的生平请见：http://baike.baidu.com/view/244008.htm#3）。
1937年8月13日，淞沪战争爆发，14日当天高志航首次击落日机一架，这也是中国空军首次击落日机，在接下来的十多分钟空战中，第4大队共击落日机3架，击伤1架，而仅有1架战斗机轻伤，
开创了中国空军抗战中一次空战 3:0 的光辉战绩。
1937年8月15日，日本海军航空队第2航空战队派出多批34架飞机从“加贺”号航母上起飞袭向杭州。高志航击落日长机一架，共击落日机两架，后左臂中弹返回机场。
1937年10月，日机入侵南京，高志航率机迎击，击落日机一架。中国空军在南京上空击落17架日机，损失两架飞机。
国民政府向苏联寻求空军援助，但同时又对其保持高度的警惕之心
我国空军损失殆尽后，国民政府只能致力于寻求外援。美、英此时无心介入，而苏联则因1936年的《日德防共协定》而对远东局势忧心忡忡，遂成为国 民政府最主要的求援对象。经磋商，双方于1937年8月21日签订条约，苏联为中国输送飞机，并派志愿航空队参加中国的对日作战。1937年10月至 1938年底，有苏联飞机471架到达兰州，1940年，苏联又援助И-16型驱逐机150架，дБ轰炸机20架，СБ轰炸机30架次。
1937年10月，刘粹刚在支援忻口战役时，座机燃油告罄，迫降时不幸碰撞城楼而以身殉职，时年24岁。
1937年11月，高志航奉命赴兰州接收苏联援华的战机。因天气恶劣，他率机飞至周家口留地待命。11月21日，11架日机突袭周家口机场，在日机的俯冲轰炸下高志航登上座机，刚进入机舱既被日军战机投下的炮弹炸中而殉国，时年30岁。
1937年12月，乐以琴在与日军空战中，其座机被敌击中。跳伞时，为避日军射击，张伞过迟，壮烈殉国，时年22岁。
苏联援华飞机对中国抗日所起的作用，可以从蒋介石和驻苏大使杨杰分别给苏联政府的函电中看到。
1938年2月，李桂丹在武汉保卫战中与日机互撞时牺牲，时年24岁。
1938年6月，武汉会战开始。7月14日，蒋介石 致电苏联政府，称“抗日战局已入重要之新阶段，屡承贵国热心援助，人心士气益为振奋，唯目前需要驱逐机及重轰炸机之增加补充，异常迫切，各种俄炮弹亦不足 使用。如能迅得此项充切接济，则抵抗力量可增厚，务请速予提前借给，即日起运，以应急需。飞机应用更急，加能早到一日，则我方战事胜利之成份即多增加一 分。”杨杰在8月10日致函苏联政府的信中也说到，“这些飞机对于中国面临的武汉大会战是必不可少的。没有空军的支援，战役会变得极其困难。新型飞机亮相 这一事实本身就是对中国军队的极大鼓舞，可以增强他们抗日的决心。”
但寻求援助之外，国民政府对苏联同时还保持着高度的警戒之心——1938年元旦，南京失陷后的危急时刻，亟待苏联提供援助，蒋介石在这天的日记中写道：“国之祸患，有隐有急，倭祸急而易防，俄患隐而叵测。”
1939年9月，国民政府正式下令每年 8月14日为 “空军节”。
到1940年，中国只剩下作战飞机49架，日军则有960余架
尽管获得苏援，但中苏空军并未能够阻止日军的推进。1938年后期，抗战进入相持阶段。1939年，中国空军整训，飞机从135架补充至215架。
相比之下，日军至1939年底，陆军有1730架飞机，海军共计3040架。中日空军战力依然悬殊，战事持续了两年，到1940年，我国只剩下作战飞机 49架，日军则有960余架，投入中国战场的多达877架。1941年3月，中国空军第5航空舰队全体牺牲之后，国民政府开始实施“避战策略”：“拟保持 现有空军部队(重轰炸机一大队，轰炸机4大队，驱逐机4大队，空运一大队，侦察1中队)，设法补充，经常维持其编制约324架飞机，作战则只能依飞机补充 状况及一般情况节约运用，以求获得较大战果。”显然，中国已经没有能力大规模主动出击。
日本除了数量上也占优势，其性能也远远优我空军，尤其是最新式的“零”式驱逐机参加作战后。“中国的每架驱逐机每日要与敌军五倍以上兵力”，所以中日空战，中国空军伤亡惨重。1941年，中国空军仅余65架飞机，难以为继。
1941年苏联撤援，蒋介石转向美国求助，非官方的飞虎队成立并取得不错战绩
据统计，在整个抗战期间，在苏联政府先后派出2000余名飞行员在中国轮战。但自1939年初，其在华航空志愿队即已按兵不动，1940年开始分批撤回，到1941年初，苏联已将其志愿队全部撤回国内。苏联终止援华的主要原因，是《苏德互不侵犯条约》和《苏日中立条约》
苏联召回志愿队后，中国军队几乎没有任何空中保护，期盼飞机的愿望更加迫切。珍珠港事件后，蒋介石多次警告美国，促请美国鉴于两国在西太平洋的利益援助中国空军，而美国想利用中国来牵制日本，减轻其在太平洋上的压力。双方一拍即合。
美国对华空军援助，最为人所熟知的，无疑是美国人陈纳德和他的航空队飞虎队。1941年罗斯福签署一项不对外公布的行政命令：允许预备役军官和陆海 军退役人员参加志愿航空队。此后，以陈纳德为首的招募小组以远东冒险活动和高额薪酬吸引美国空勤志愿人员，以中央飞机制造公司的名义与他们签汀了为期一年 的合同。合同规定的条件是：飞行员月薪600美元，中队长750美元，地勤人员不不低于250美元。外加每月30美元津贴、差旅费和每年30天的带薪休 假，免住宿费。击毁一架日本飞机奖励500美元。同时为每一位志愿员购买10000美元的人寿保险，伤残或死亡木人或其家属可得到六个月的薪水，并支付死 者的丧葬费。可见，这支志愿航空队虽然有罗斯福的秘密授意，但从其组成的实际过程来看更像是一支雇佣军。
陈纳德的志愿航空队取得了不错的战绩，到1942年5月31日志愿航空队共参战100余次，击落或击毁敌机200架左右，仅损毁和受伤80余架。
但美国在1942年没有能够提供足够的飞机，日军在中国战场依然掌握着制空权。
1942年史迪威成为美国驻华军事团主席，担任中国战区最高长官参谋，中美军事合作正式展开，非官方的美国志愿航空队解散。1942年，美国驻华特遣队成 立，陈纳德希望把空军力量扩大到总数为105架战斗机和42架轰炸机。陈纳德希望依靠这股力量打败日本空军，并以中国作为基地轰炸日本本土。
但陈纳德的要求并没有得到美国政府的响应。1942年7月，驻华特遣队再度要求200架战斗机，以补偿因事故和战斗造成的损失，这些要求也遭到史迪 威的拒绝。1942年下半年美国没有向中国提供足够的飞机。美国驻华特遣队仅仅收到20架战斗机，原先计划提供的数量在1942年没有实现。驻华特遣队的 物资供如此捉襟见肘，显然是无法夺取日本的制空权。特遣队作为当时中国唯一场上的有生力量，却只能在艰难中苦苦支撑。
美国提供的支持过少，且把移交到中国战场的飞机又用到其他战场场，使蒋介石非常恼火，不得不向史迪威施加压力，让其质问罗斯福是否英国和美国还把中国当作同盟国来对待。
1943年罗斯福同意蒋介石扩大援助的请求，答应确保中美空军至少有500架参战
为了解决中美两国关于空军援助的矛盾，在1943年2月罗斯福派人前往中国沟通。蒋介石称如果以下三项要求得不到满足，中国将不能继续抗战争，他希 望美国承诺：1、陈纳德掌控独立的空军指挥权；2、中美空军有至少500架参与作战；3,“驼峰”航线每月运输10000顿物资。
1943年1月14日，罗斯福、丘吉尔相会在卡萨布兰，3月8日，罗斯福关于美国驻华空军作了三点决定，基本上同意了蒋介石的请求，将空军力量扩充到至少500架飞机，并成立美国第14航空队。
虽然有如许多的承诺，但在美国实行时不时打折扣。当时史迪威并不支持增加中国空军物资，国民政府指责史迪威不履行罗斯福的承诺，破坏中美友谊。
罗斯福在1944年9月18日给蒋介石的信中要求其立即出兵缅甸北部，如果蒋介石拒绝，美国将停止所有对华援助。由于对这封信的傲慢语气，蒋介石决 定把赶走史迪威作为执行美国政策的条件。后来他电报宋子文，命令其不要要求另外的美国援助，尽快回国。最终罗斯福让步，召回史迪威并把中缅印战区分成两部 分，中国区由倡导增加空军援助和物资的魏德迈负责。此后，中美之间的矛盾才逐渐缓解。
空战局势扭转，日方承认：1943年从敌我空战较量的过程来看，败局已定
美国第14航空队成立之后，中美空军的战力迅速提高，并扭转战局，掌握决定优势。对此，日本方的资料也承认，“……美在华空军兵力急剧增加，装备器 材十分优良，战斗机编队精悍，战术活跃战斗力不断增强，作战基地从云南向桂林、零陵、衡阳地区推进，从而对武汉、广东我等空军基地的攻击更具威胁。就中国 战区敌我双方的空中优势而言，1942年之前优势在我方，1943年从敌我较量的过程来看，败局已定，优势逐渐转向敌方……”
日方的的分析是比较客观的。可以对比两段时期，日方记载的战况：
“ (1942年)7月以来在华美国战机更为活跃7月1日，9架B - 25轰炸机向九江及汉口袭击。2日、3日均有3架B- 25轰炸机向汉口的海军攻击。3日另有5架B- 25轰炸机，4架P- 40战斗机向南昌机场攻击，6日有向自云机场袭击。9日又有2架P- 40战斗机袭击南昌机场。……攻击九江7月下旬敌机的攻击次数才逐渐减少。”
1944年12月8日一天之内从空中对日军的进攻，日本方面的资料是这样记述的：“(一)衡阳、常德附近，遭到了34架飞机的攻击，桂柳地区有14 架战机攻击地而部队遭到袭击；(二)南京地区13架战机两次攻击，日机被击落2架，另外各种飞机在地而击毁的有17架，8架击伤，共有27架飞机损失； (三)太原机场及兵工厂遭到8架战机攻击；(四)香港地区遭到20多架飞机的攻击，运输船舰和运输机各毁一”
参考资料：李玉贞《抗日战争时期的中国空战》；王跃如《太平洋战争时期的中美空军合作》。
