尽管早有战争预感，各主要航空强国在 30 年代初即开始加速空军装备发展，但相对于他们的对手而言，这一动作实在开始得太晚了。战争比预期的更早降临——1939 年 9 月1 日，德军闪击波兰，
第二次世界大战爆发，军用飞机进入了一个佳作辈出的大发展时代，但惨重的伤亡却给这一时期的辉煌抹上一片刺眼的血色。
闪击波兰的 He 111 机群
自 Bf 109 出现以来，活塞式战斗机发展迅速。短短数年间，发动机功率迅速提高，涡轮增压技术逐步成熟，在结构上完全取消撑杆结构、包括尾轮在内全部改为可收放式起落架，座舱密封增压技术开始得到应用……一系列的技术进步使得战斗机飞得越来越快、越来越高。到二战末期，活塞式战斗机的最大速度竟然达到了 750 公里/时，升限超过 1 万米。涌现出一大批经典名机，如 Bf 109、Fw 190、喷火、P-51、雅克-3、拉-5、零战等，都堪称航空史上的杰作。有意思的是，美国的经典战斗机多系“歪打正着”。象 P-38，原是作为截击机设计的，但后来在远程作战和对地攻击中表现出色。而 P-51，本来是一种设计不成功的俯冲轰炸机，最后却在战斗机的行列中“出人头地”，成为二战后期最好的战斗机之一。值得一提的是，早在不列颠之战以前，就有人提出，随着飞机速度的增大，飞行员所承受的机动过载将达到人体所能承受的极限，因此空战机动将会逐渐被淘汰——这是第一次出现空战机动过时的论调，但不是最后一次。不列颠之战很快证明了这种说法的错误。
P-38 是凯利·约翰逊的得意之作，尾撑里巧妙地布置了涡轮增压器
除了主流的单发战斗机外，双发重型战斗机在二战中也有大的发展。最早，这种双发重型战斗机主要是用于轰炸机的伴随护航。因为单发轻型战斗机在航程上的差距，使之无法为执行远程任务的轰炸机提供近身护航。其典型作品是 Bf 110 早期型，其航程超过 1,000 公里，和同期研制的 Bf 109（航程略超过 600 公里）相比，确实有了明显提高。然而不列颠空战却以残酷的事实证明了这种战术思想的错误：当 Bf 109 被“喷火”缠住或因燃油不足而被迫返航时，Bf 110 就成了性能平平的“飓风”战斗机的盘中美餐，遑论为轰炸机护航了。不过，随着盟军对德国的夜间空袭日趋猛烈，本已显得过时的双发重型战斗机又找到了它的表演舞台。由于没有护航机，抗击夜间轰炸的截击机不需要优异的机动性能，却需要良好的传感器和强大的火力。双发重型战斗机在这方面具有先天优势。特别是在机载雷达实用化之后，这类战斗机更是如鱼得水。德国发展出了夜间截击机的经典之作 He 219，盟军方面也有“蚊”式夜间战斗型、P-61 等代表作。
被击伤后迫降在英国本土的 Bf 110
P-61“黑寡妇”，究极双发夜间战斗机
二战也是轰炸机大发展的时代。美、英空军成功地将朱里奥·杜黑的《制空权》理论应用于实践，并取得了显著的战绩。为了实施战略轰炸行动，强大的重型轰炸机部队是必不可少的。美国国力雄厚，且有安定的后方，为研制先进的重型轰炸机准备了物质基础。英国在不列颠之战后也才有余力大力开发各种新型作战飞机。一大批日后人们耳熟能详的“空中重锤”及其最新改型相继问世，如英国的“兰开斯特”、“哈利法克斯”、美国的 B-17、B-24、B-29。其中 B-29 又以实施人类历史上第一次核轰炸而永载史册。这一时期的轰炸机，除了飞行速度提高，升限、航程、载弹量增加等性能方面的改善外，一个重要的改变是开始装备先进的航电设备，可以在夜间实施电子领航轰炸，以及实施在今天看来水平相当低劣的电子对抗。
B-29 的升限使日本战斗机拦截困难
德国和苏联也看到了战略轰炸的威力，但限于国力、战争形势以及技术基础，始终无法研制出自己的重型轰炸机。也因此，东线的空中战役基本上是属于战术层次，而少有战略攻击行动。斯大林曾多次要求美国将 B-24 列入援苏物资清单，但美国人坚决拒绝，只同意提供 B-25 中型轰炸机。此后才有了苏联扣留在其境内迫降的 B-29 事件，才有了 B-29 的异国兄弟——图-4。
莫尼诺航空博物馆的 Tu-4
对于战术支援飞机而言，二战期间最著名的当数 Ju 87 俯冲轰炸机和伊尔-2 强击机这对冤家对头。Ju 87 实际上是和 Bf 109 同期发展的，其设计特点是静稳定度较大，俯冲性能好，轰炸精度高。二战初期由于德国空军牢牢掌握了制空权，Ju 87 得以充分发挥其优势，给盟军部队造成极大的震撼和伤亡。但在不列颠之战中，Ju 87 机动性差的缺点暴露无遗，没有护航机就只能任人宰割。苏德战争前期，Ju 87 也有上佳表现。但到了 1943 年以后，随着制空权易手，Ju 87 被迅速淘汰。伊尔-2 则是以装甲厚、火力强著称。在 1941 年下半年内，苏军节节败退，遭到重创的苏联空军不得不在没有护航的情况下，动用所有可出动的飞机支援地面作战。在这种几乎是自杀性的出击中，伊尔-2 以其顽强的生命力经受住了考验。而在苏军夺取制空权之后，该机强大的火力更成为德军装甲部队的致命威胁。
Ju 87 的俯冲轰炸命中率颇高
二战期间，一种革命性的动力装置喷气式发动机开始登上航空舞台。第一架喷气动力试验机 He 178 试飞成功后，德国航空部迅速决定研制实用的喷气发动机。在此基础上，实用化的喷气式飞机也展开设计。梅塞斯米特的 Me 262 首先登场。这是世界上第一种实用的喷气式飞机。如果说 He 178 率先打开了喷气时代的大门，Me 262 则成为进入这扇大门的第一种飞机。因自身原因被拉下的英国人此刻也在紧紧追赶。1943年6月，世界上第二种实用的喷气式战斗机——格罗斯特“流星”试飞成功。不久，“流星”装备部队。但为防止该机被德国人俘获，“流星”一直没能参加一线空战，也就失去了和 Me 262 交手的机会。1944 年，第一种喷气式轰炸机（Me 262 改型不算）Ar 234 试飞成功。但该机尚未定型，德国就战败投降。
He 178 是德国喷气式飞机的鼻祖
Ar 234 是世界上首架喷气式轰炸机
战后，利用从德国获得的先进航空技术，加上自身的研究，同盟国中几个航空大国都迅速研制出一大批喷气式飞机，这似乎标志着一个斩新的喷气时代已经到来。而此时距人类航空进入活塞式单翼机时代不过十几年时间！
对整个人类而言，二战是一场大灾难；但对于航空而言，二战却是无可或缺的一个重要发展阶段。短短 6 年间，航空技术、空军作战理论、空战战术等诸多方面获得了突飞猛进的发展。褒也好，贬也罢，这个血色顶峰都是不应该被遗忘的。
二战期间的技术发展
后掠翼和三角翼
早在 1935 年，德国人布斯曼就提出了后掠翼的概念，并认为该设计可以有效减小飞机的超音速阻力。二战期间，纳粹德国率先在飞机上采用了逐渐成熟的后掠翼技术。其中典型的就是 Me 163 火箭动力截击机——当然，该机采用后掠翼的初衷并非是减小阻力，而是为了提高飞机静稳定度和增大操纵力臂。当时研究人员尚未清楚地认识到后掠翼的真正意义所在，但这毕竟是现代后掠翼飞机的发轫。
也许少有人知道，三角翼也是德国人首先着手研究并试验的。这方面的先驱首推亚历山大·里普斯奇博士。他当时已经发现，三角翼较之后掠翼更适合高速飞行。为了进行相关研究，建造了 DM-1 无人驾驶研究机。该机后来成为美国著名的战略截击机 F-102/106 系列的鼻祖。
薄翼型的出现
除了对机翼平面形状的研究外，德国研究人员的另一个重大贡献就是薄翼型。当时无论是喷气式战斗机还是螺旋桨式战斗机，其机翼相对厚度多在 12～14％之间。而德国人发现，减小相对厚度，能够减小阻力，并延缓因激波引起的阻力增大。这项研究成果很快在 Ta 183 喷气式战斗机上得到应用。后来该机的技术被美苏瓜分，遗憾的是两国的航空工程师都只看到了后掠翼的优点，却忽略了薄翼型，使得薄翼型的真正实用又推迟了好几年。
Ta 183 的气动外形被米格-15 所继承
空气压缩性问题
二战时期，战斗机的最大俯冲速度已经接近音速，开始遇到从未有过的空气压缩性的问题。当时的高速战斗机在连续俯冲之后，往往出现飞机不受控制的剧烈摇摆、操纵杆力骤增、机头自动下俯无法改出的问题。P-47 在试飞时甚至因此出现倒俯冲坠地的事故。当时研究人员普遍认为这是尾翼颤振问题，但却无法解释飞机无法改出俯冲以及俯冲角自动增大的问题。连续的事故为音速增添了几分神秘感和恐怖气息。一位研究人员曾说：“音速……就象是前面的一堵障碍墙。”——“音障”一词由此而来。追求更高的速度一直是人类的梦想之一。喷气式发动机的出现使得高速飞行成为可能。为了突破神秘的音障，众多航空先行者们顽强地向死神发起挑战。但在 1947 年那个决定性的日子到来之前，人类注定要继续付出血的代价。
要想突破音障，就必须符合面积率
从活塞式到喷气式
二战是活塞式发动机的极盛时代。涡轮增压技术的成熟和应用，大大改善了发动机的高空高速性能。当时为了提高发动机推力，有些飞机还采用了引射喷管技术。尽管如此，活塞式发动机的缺陷也日益明显。由于各方面的限制，使得其功率已经很难有大幅度提高。在提高的功率中，有相当大一部分要用于克服螺旋桨叶片的旋转损失，且这部分损失还随着飞行速度的提高而迅速增大。事实证明，活塞式发动机已经不适合作为高速飞机的动力装置。而当时尚在襁褓中的喷气式发动机却在这方面显示出极大的优势。但其固有的燃油消耗率高的问题阻碍了自身的发展。加上当时活塞式发动机经过多方改进之后仍可以满足飞机的需要，使得研究新型动力装置的需求并不那么迫切。一直到二战末期，喷气式发动机的优点才开始为研究人员所接受，各航空发达国家都开始加速研制。但在二战结束前，只有德国和英国实现了喷气发动机的实用化。其中德国的成果最为突出，已经生产了 5,000 多台喷气发动机，完成台架试车 25,000 多小时。
Jumo 004 涡喷发动机是 Me 262 的动力装置
航电设备
和二战之前的作战飞机相比，二战飞机一个重要改变是拥有了真正意义上的航电设备。其中最主要的就是机载雷达。这方面，英国和德国依然走在世界前列。英国首先研制出第一种实用型机载雷达 MK-III，并装备了“布伦海姆”轰炸机，充作夜航战斗机使用。1940 年 7 月 23 日，该机首次利用雷达击落敌机。德国人这方面的步伐就慢了点，直到 1942 年才研制成功第一种实用机载雷达 FUG-202。最早的雷达都是米波雷达，天线庞大，分辨率低，操纵不变。后来随着技术进步，性能更好的厘米波雷达开始出现。在雷达具备了窄视场扫描功能之后，研究人员开始开发雷达的锁定功能，使得雷达可以自动跟踪目标，但这一功能直到战后才达到实用。
MK-III 雷达的天线位置
——韩战
蹒跚学步——1945 年到朝鲜战争期间早期喷气式飞机的发展
二战末期出现的喷气式飞机尽管航程短、可靠性不佳，但其在战斗中表现出优越的性能和巨大的发展潜力却令所有航空发达国家瞩目。德国战败投所降之后，经过搜罗和瓜分其研究人员和研究成果的“战役”，一场新的航空竞赛拉开了序幕——随着冷战的日益升温，这场竞赛变得更趋激烈。
早期的喷气式飞机仍然继承了螺旋桨式飞机的典型特征，二者从气动外形到发动机布置都没有多大差别。当时的典型单发喷气式飞机都是短机身（相应的进气道和尾喷管长度也很短）长尾撑布局，双发飞机则沿用机翼短舱设计（如“流星”）。究其原因，主要是早期喷气式发动机的推力太小，无法承受加长进气道和尾喷管所带来的推力损失。另一方面，则是出于稳妥的考虑——对于喷气式飞机这种新兴事物，没人知道它应该是个什么样子，沿用已有布局相对而言风险小一些。
二战结束初期出现的这一批喷气式飞机，很多都是在德、英两国所进行的早期喷气式发动机研究成果基础上发展起来的。如苏联在 1946～1947 年间推出的雅克-15/17/23、米格-9 等一系列喷气式飞机，都是装备缴获或引进的发动机。这些飞机性能并不出色，研究目的多于实用目的。或有少量生产，也很快被淘汰。
“流星”战斗机
1947 年以后出现的喷气式飞机，则基本上摆脱了早期的试验特色，具备了现代喷气式飞机的基本特征。随着技术的成熟和发展，其性能已经有了质的提高，如有些机型的最大速度已经超过 1,000 公里/时，实用升限超过 15,000 米。而仅仅在几年前，Me 262 的最大速度才刚刚超过 800 公里/时，实用升限 11,000 米。喷气式飞机的发展速度实在令人瞠目结舌。
洛克希德 P-80 的气动布局很有前瞻性
这期间出现的喷气式飞机中，不乏经典之作。如苏联的米格-15 和美国的 F-86。某种意义上说，这两种战斗机都具有同样的德国“血统”。这两种飞机的气动外形也非常相似：都是机头进气，正常式布局，中等后掠翼——德国研究人员精心研究的后掠翼技术，终于在异国他乡开花结果——米格-15 强调速度，采用 40 度后掠翼；F-86 更注重盘旋和续航能力，采用 35 度后掠翼。只不过米格-15 是中单翼，十字形尾翼布局；F-86 是下单翼，倒 T 形尾翼布局。
冤家：米格-15 和 F-86
而曾经是航空领头羊的英国，在二战后由于工党政府大幅削减军事订货，导致其航空工业在喷气式飞机发展最重要的萌芽阶段停滞不前，迅速滑落至二流航空国家的境地。和米格-15、F-86 同期出现的“吸血鬼”战斗机，性能平平，根本无法和这两种飞机相提并论。一步落后，步步落后。之后，英国虽然又推出了性能较好的“猎人”等型号，但已和世界先进水平拉开了距离。
“吸血鬼”战斗机开创了英国喷气式飞机怪异造型的先河
法国由于在二战期间迅速沦亡，其航空工业几乎完全停滞。但在战后，法国航空工业却快速复苏崛起。1949 年，法国第一种喷气式战斗机——达索公司的 M.D.450“暴风”研制成功。这是一种平直翼战斗机，实事求是地说，其性能同样不足以与米格-15 这类杰作相匹敌（后来多用作战斗轰炸机），但它确实是法国现代航空工业的奠基石。此后，法国航空产品始终追逐着美苏的脚步，追不上也拉不下。
以色列装备的 M.D.450“暴风”
这期间，原本名不见经传的瑞典航空工业开始崭露头角。1948 年，萨伯公司推出了 J-29 战斗机。这种飞机在研制过程中借鉴了德国技术成果，气动外形有些类似 Ta 183，也采用了当时先进的后掠翼技术，性能直追当时一流战机，令世人为之侧目。接下来，萨伯又研制出 Saab-32 全天候战斗攻击机，该机一直服役到 1996 年才全部退役。此后萨伯一发不可收拾，尽管实力不足以与美、苏、法等航空大国抗衡，但总是能适当引进技术，研制出具有浓厚萨伯风格的先进战斗机，令人叹服！
J-29，Ta 183 的另一个孩子
1950 年，朝鲜战争爆发。朝鲜的天空顿时成了新一代航空兵器的试验场。朝鲜战争初期，占据绝对空中优势的美空军仍然使用螺旋桨式战斗机作为主力。但随着装备米格-15 的中苏联合部队参战，美军也迅速换装喷气式战斗机。喷气式战斗机之间的首次大规模空中战役由此拉开帷幕。有关朝鲜空战的结果，各方说法不一。但有一点是可以确定的——朝鲜空战改变了人们对未来空战模式的看法，也改变了此后军机的发展历程：螺旋桨式飞机时代的大机群编队被证明并不适用于喷气式战斗机，很快被多层配置的小机群编队取代，二战期间数百架飞机编队出击的恢宏场面不复重现。预想中的未来空战动作“平直化”，在研战斗机的高空高速和重型化趋势日益明显。
除了战斗机外，轰炸机也开始逐步应用先进的喷气发动机。喷气式轰炸机的出现时间较喷气战斗机稍晚，以轻型战术轰炸机居多。如苏联伊尔-28、英国“堪培拉”等。而战略轰炸机仍然以活塞式发动机为主要动力，但装备喷气发动机的设计方案已经出现。包括在研的美国 B-36（混合动力）、B-47、英国“3V”系列轰炸机、苏联米亚-4 等。攻击机则仍然在沿用活塞式发动机，并开始出现使用涡桨发动机、同轴反转螺旋桨的型号（如英国的韦斯特兰“飞龙”）。
