历史上，全面抗战爆发后，中国空军可用于作战的飞机、教练机、运输机加在一起600余架，其中真正能升空执行空战、轰炸任务的一线作战飞机仅305架，其余均为老旧故障机、初级教练机、民用改装机。
其中战斗机包括，霍克III，约102架；波音281（P-26外销版），32架；意大利菲亚特CR.32，14架。
攻击，侦察机共132架，是陆空协同主力，但是机型老旧。
中型轰炸机25架，加上运输机，教练机合计三百余架。
中国空军最大问题，全国持证战斗飞行员仅620人，其中熟练、能全天候作战的精英飞行员不足300人。
而航校每年毕业学员仅数十人，战时损耗速度远超培养速度，无后备梯队。机械维修人员缺口更大，大量战机因缺少技师常年趴窝。
在装备和人员缺失严重的情况下，中国空军在抗战初期展现出了较高的战术素养。1937年8月14日笕桥空战，日军18架九六式轰炸机偷袭笕桥机场，高志航率领第四大队霍克III紧急升空拦截，当场击落6架日机，我方零损失，打破日军空中不可战胜神话。
淞沪会战，中国空军倾巢出动，持续攻击黄浦江日军舰艇、登陆阵地，多次突袭日军出云号旗舰，重创多艘运输舰、驱逐舰，掩护陆军87、88师作战，低空扫射日军步兵。
仅三个月，我方损失作战机220架，过半飞行员牺牲，华东空中力量基本耗尽。
南京沦陷前夕，残存战机全部向武汉、重庆西南后方转移。开战305架一线战机，全年损毁270架，仅剩不足40架可用作战飞机。
幸好此时苏援到来，填补了中国空军的战机缺口。1937年8月《中苏互不侵犯条约》签订后，首批援苏战机年底运抵兰州。直到1941年6月苏德战争爆发，苏联无力再对华输送军用飞机，同年9月，苏联召回全部在华航空志愿队。
期间，援华飞机总数约900余架，包括SB-2斯勃快速轰炸机270架。
DB-3远程重型轰炸机48架，I-15双翼战斗机347架，I-16单翼高速战斗机132架，教练、通讯、勤务辅助飞机合计约105架。
前后两千余名苏联航空志愿人员来华，飞行员、机械师、地勤全套配齐，组成了中前期中国在空中抵抗日军的主力。
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