事实上早在1937年7月初，美国退役飞行上尉陈纳德就抵达中国，协助当时的空军总负责人宋美龄考察空军，几天之后，中日战争全面爆发，陈纳德接受宋美龄的建议，在昆明市郊组建航校，以美军标准训练中国国民党空军，他还积极协助中国国民党空军对日作战，并且亲自驾机投入战斗，迫于日本外交压力，陈纳德的活动逐渐转为非公开。

不久前，罗斯福总统致电陈纳德，言明美国政府可以暗中支持他，以私人机构名义，重金招募美军飞行员和机械师，以平民身份参战。同时美国政府可以提前让一批飞行员退役，直接到中国参加战争。

美国的决定令老蒋极为欣喜，虽然说国民政府的空军在得到陈锋所部的资助之后，已经补充了一批陈锋所部淘汰下来的伊系列战机，现在整个中国空军拥有4个飞行大队384架战机。

但是由于日军的零式战斗机的技术已经成熟，并且这种新式战机已经达到了量产，单单在华中地区就布置了不下300架，因此中国空军每次与零式战斗机对决，损失都不小。尽管乐以琴等人特意研究出了一种以伊16战机联合应对日军零式战斗机的战术，但是日本空军在华中地区还是处于绝对的优势。

制空权对于此时的世界各国来说已经不是什么新鲜词汇了，意大利著名军事学家杜黑在他的多本著作里面就制空权的重要性做了详细的阐述，他一生中关于制空权的著作主要有4部，1921年修订的全面阐述其理论观点的《制空权》，1928年出版的强调新兵器在未来作战中作用的《未来战争的可能面貌》，1929年出版的论战性著作《扼要的重述》，1930年出版的描述未来欧洲大战可能面貌的《19xx年的战争》，1937年，这4部著作被合编后以《制空权》为名在罗马出版。该书全面阐述了其制空权理论的基本观点，是资产阶级空军军事理论的奠基作，流传较广，至今颇有影响。

杜黑理论的核心是空军制胜。他认为空军在夺取制空权后，即可袭击敌人的国家中心和经济中心，独自取得战争的胜利。他的理论虽夸大了空军的作用，如：连续的空袭会使民心和斗志迅速瓦解的观点，否定局部制空权思想以及防空无用论等等。但是在当时具有革命性和先进性，得到了西方某些军事家的支持，造成了极大的影响。在法西斯德国的“闪击战”理论，美英及其他资产阶级国家的轰炸航空兵战斗使用的理论和实践中都有反映。

尤其是对近在咫尺的德国有着极大的影响，德国在二战之处使用的闪击战，里面就有着浓厚的杜黑色彩。

随着杜黑理论在世界范围内得到认可，制空权的重要性也被世界各国所重视，老蒋虽然不是个战略家，也不是一个合格的战术指挥家，但是作为一个国家的领袖一个军队的统帅，他还是很敏锐的发现了制空权的重要性。

因此，1928年11月，南京国民政府军政部内设立航空署，职掌空军建设事务。1933年，航空署组织机构渐臻完善。航空署设署长、副署长各1人，署内设参事室军务科、航务科、管理科，各设室科长1人。航空署下辖航空队、舰空站、飞机修理厂和中央航空学校等。

1935年，航空署改名为航空委员会，直属军委，职掌空军行政和作战事项，蒋介石自兼委员长，宋美龄任秘书长，周至柔任办公室主任。航空委员会内分处、科，并增设政治部。随后，国民政府从美国购进大批飞机，同时陆续收编原来东北空军、广东空军，空军力量得到加强，并确定大队为其基本建制，大队下设3队，每队下设3个分队，每分队有飞行员3人或4人；大队设大队长1人，队设队长1人，分队设分队长1人；并配以机械和事务人员。至抗战前，国民政府建成7个飞行大队。

为了加强空军机场的营建和警卫，特设特务旅5个，每旅辖3个团。并成立了2个航空工兵团、空军通信队和汽车运输部队。空军官制也分三等九级，但铨叙较陆军严格，空军军官要以飞行时间、技术、战功等作为升迁的核定根据；其余人员待遇也高于陆军三分之一，但各类职务官阶均低于陆军，如空军总司令只定为中将级，大队长只定为上校或中校级。

即便是国民政府上下都极为重视空军的发展，但是中日两国国力的巨大差距，还是令中国空军无法与日本空军抗衡。截止1937年8月14日，日本陆军航空队约有飞机1480架，海军航空队约有飞机1220架。日本工业基础较坚实，能够生产各类飞机和技术装备，作战损耗后能及时得到补充。