東北空軍:1921年1月，張作霖下令設置東三省航空處，並派其參謀長喬賡雲為處長，委派了副官、軍需官、軍醫官、工廠管理員、技工等幹部掌握航空處各項事務，在瀋陽東塔農業實驗場曠地修建飛機場，以章斌、莊以臨等為飛行骨幹，組建航空隊。這樣東北航空軍成形。
飛機主要以購買，列強贈送，戰場上繳獲等方式獲得。張學良又創辦了瀋陽航空學校，作為訓練航空人員的機構，並從陸軍軍官中選拔人員赴法留學。
1921年秋，張學良應邀赴日本參觀隨後，張學良創辦的奉天航空學校也有聲有色地開展起來，而這些都不斷充實東北航空的技術力量。1925年，經過嚴格的訓練，第一批60多名航空學員從航空學校畢業。在畢業典禮上，張學良高興地說："學良固一學生也，故見學生則喜，見學生能畢業則尤喜。"
當時，東北航空處已擁有五十多架飛機，僅飛行員就近百人。此後，張學良又擴充了航空軍，他不僅組建了水上飛機隊，還先後從義大利、德國、英國、日本等國購進偵察機9架、水上飛機8架、轟炸機9架、戰鬥機5架、教練機8架，基本上搭起了東北空軍的架子。
奉系軍閥的東北空軍，是張氏父子傾注心血、苦心營建的。1921年秋，張學良應邀赴日本參觀，當他看到日本先進的技術、精良的裝備、高超的訓練後，痛下決心一定要建起自己的空軍。
於是，回到奉天后，他就對父親張作霖說："此行感想有二：一是氣憤，二是發奮。日本當局有意炫耀日軍威儀，蔑視我們中國人。不過，他們有些方面，如武器、軍紀確實比我們要好，文化也比我們高些。我們東北軍在這些方面要趕上去，而且要力爭超過他們。"張作霖當然也早就認識到，要鞏固東北非建立強大的空軍不可。
1923年9月，張作霖任命張學良為東三省航空處總辦，用以加快東北航空軍的建設步伐。
1925年，東北航空處已經擁有六十多名飛行員，五十多架飛機，於是正式建立飛龍、飛虎、飛鵬、飛鷹、飛豹等５個航空兵隊。飛豹隊成立不久，即歸張宗昌指揮。1925年秋，成立東北空軍司令部，由張學良兼司令。這是一支擁有現代技術裝備和具有堅強戰鬥力量的空軍勁旅，在張作霖入關作戰中充分發揮作用。
如1927年對直系靳雲鄂部的戰鬥中，奉軍空軍出動了30多架戰機，直軍在奉軍陸空攻擊下潰不成軍。據估計，在東北空軍全盛時期，飛機約有250架至300架。張大帥組建的東北空軍部隊,可以說是近代中國軍事史上,第一隊正式編制的正規空軍,其戰略的謀劃以及戰術的運用,在當時中國軍閥割據的局面,已是第一強的中國空軍,當時聘請法國,意大利,英國德國,等空軍教官,親自教授空軍飛機飛行,戰術及相關空軍軍事課程,這是中國有史以來最優秀的正式空軍部隊.至於張作霖為什麼不聘請日本,蘇聯,空軍飛行員,作為教官,軍事顧問,他很爽快的回達道,老毛子與日本人他媽的吧子,都是強盜,土匪,侵略中國,燒殺搶劫中國人,我張大帥就是再混,死也不和俄國人,日本人打交道,也因此種下禍根,最後張大帥被日本人炸死,在皇姑屯的火車站.
張大帥奉系空軍無論在技術、機械設備、具有專門技術的航空人員等等方面都頗具規模，而這在當時在中國也是絕無僅有的。奉系軍閥的東北空軍在張學良的領導和努力下，終於有了回報。
據石友三的參謀長唐幫值回憶："當時東北軍飛機亦參加戰鬥，不斷低空飛行，對我軍進行轟炸。我軍有一個迫擊炮連，被飛機炸毀，人員騾馬傷亡殆盡。"在當時軍閥混戰的大背景下，張學良培養的空軍讓其他軍閥嘗到了厲害.
東北易幟前，東北空軍估計還有200架左右。1929年因中東路事件東北空軍損失慘重，因此張學良剛從法國進口大量新式飛機。
1931年9月18日，是東北軍的恥辱日，而對於東北空軍來說則是它的末日。東北軍因執行不抵抗的政策，幾乎沒有做任何大的抵抗，便將瀋陽拱手讓給了日軍，最終導致了東北全境的淪陷。事變的時候，張學良正在北京醉生夢死，軍中負責的長官只有參謀長陳海華一人。
在緊急情況下，陳海華只能給遠在北平的張學良取電請示東北空軍何去何從，得到的回答卻是：“命令全體空軍官兵不得擅自行動。”19日，張學良司令長官公署參謀長榮臻又來電要求：“今天不准飛機起飛，以免出事。”聽到這些令人沮喪的命令，飛行員只好放棄武器裝備齊全的飛機，撤離機場。是日清晨，當100多名日軍沖進機場的時候，竟然未見東北空軍一兵一卒，見到的只是成群的飛機和附屬工廠裡原封未動的全套設備。停留在機場的262架飛機全部落入日軍手中，成為日軍的戰利品。東北空軍除殘留在北平南苑機場的8架愛芙羅飛機外，全部損失殆盡。
滿洲事變，1931年9月19日清晨，日軍攻入瀋陽東塔機場。喪失飛機100餘架，40餘架成套從捷克購來的尚未啟封安裝的機件及附設工廠的全套設備等全部落於敵手，東北空軍至此落寞。
這是中計被中國國民黨的戰略下,令不得抵抗,將東北完全拱手全面的送交日本人手段,澈底的將張氏父子苦心經營的東北3軍斷送,這樣一來中國東北完全掌握在日本人手裡,也澈底解決張學良的兵權,只可惜張大帥一死,不過5年,東北就瓦解,蔣介石的1石2鳥計劃得逞,也導致日後的西安事變,最終張學良被蔣介石軟禁50餘年..
當時的報紙評論此事說：“東北空軍就實力論，在國內足稱雄厚，顧九一八事起，乃全數被俘，開俘虜空軍未有之前例。事之可恥，無過於此。.使人疑任何新式武器，一到中國即變為裝飾門面之物矣。”
