20世纪50年代中期，中国空军航空兵装备了国产歼-5亚音速喷气式歼击机和歼-6超音速喷气式歼击机。60年代，空军航空兵先后装备了国产歼-7歼击机、强-5强击机、轰-5和轰-6轰炸机。80年代，空军航空兵先后装备了国产歼-8和歼-8Ⅱ高空高速歼击机。90年代以来，中国空军航空兵先后装备了从俄罗斯引进的具有世界先进水平的苏-27歼击机和苏-30歼击轰炸机，中国自行研制成功的轰-6U空中加油机也加入了空军航空兵序列，使中国空军航空兵可以超远程、高速度、全空域、大纵深、超视距范围作战，标志着中国空军由国土防空型向攻防兼备型的战略性转变。
近年来，中国空军航空兵瞄准未来高技术战争，改革训练模式，普及了模拟训练，建成了现代化的综合训练基地，成立了蓝军分队，实现了以技术训练为主向战术训练为主的转变。各部队积极挖掘人和战机潜能，探索以手中装备克敌制胜的新战法，经常组织复杂气象飞行、远海截击、夜间编队、低空、超低空、大速度地靶、实弹轰炸和导弹攻击、电子对抗条件下的超视距空战和恶劣气象条件起降等高难度课目训练。装备新型战机的重点部队飞行员们在训练中常常将载荷数拉到罕见的8g～9g，许多飞行科目突破了各国空军同类飞机飞行训练标准。目前，空军航空兵团大部分已达到甲类团标准，航空兵师长都能带队升空作战，航空兵团长都能飞四种气象并胜任指挥和教学，重点部队飞行员全部具有大学本科以上学历，个个都是四种气象飞行员兼教练员以及四机带队长机。
