依据作战上的需求，空军也辖有执行特殊任务的特种部队，某些国家也将空降部队编制在空军内。值得一提的是，二战时德国空军辖下甚至有野战部队的编成。这种单位的出现，一方面是蓝色作战损失超过预期，必须增加地面部队的规模，另一方面则是戈林因其政治野心而扩编空军后，舍不得将已有的军力放弃掉，而坚持必须留在空军的结果。最后总共编成了二十二个师团，但是由于兵力构成、武器装备、训练与经验均有不足，加上部队内原空军人员与调派来协助的少量陆军人员间的派系摩擦，这些“不务正业”的部队通常也只是担负据点防御的任务，而不像正统的陆军那样能够发起进攻。
航空部队
拥有航空母舰的大国海军，其舰载机队的规模与完整性常常不下于一些小国空军，而且也能对地面目标发起攻击，或是在陆地上空执行制空权的维持，包括战斗机、攻击机、预警机、加油机、侦察机等主要战力一应俱全，但是它们仍然是海军航空队而不是空军。中等国家海军也都有随舰出航的反潜直升机进行反潜任务，负责反潜与水面巡逻等的监视与战斗的反潜机与巡逻机，这类陆基但以水面作战为主的机队一般也是配属于海军。
陆军一般都拥有各式直升机组成的陆军航空队，以执行快速反应及三度空间的立体作战，包括运输、侦察、攻击等用途的直升机与无人飞机都被广泛使用。但是空军与陆军航空队同样以地面基地为营，也以对地面部队的支援为主要任务，性质上有所重叠，事实上像美国空军就是自陆军航空队独立出来，因此必须先做好区分。以美国为例，在空军能够满足陆军所必须的各种空中支援的前提下，陆军不得拥有可载人的定翼机，只能操作各种旋翼机与无人定翼机，而空军则不得操作各种有人旋翼机，但救难用与特种作战用的则不在此限。
另外像美国海军陆战队等也拥有自身的少量舰基与陆基飞机和旋翼机，这些主要是用于登陆作战中所需要的对地支援、运输等任务。
而中华人民共和国的情况又有所不同。中国人民解放军海军航空兵拥有三个师，数百架各型战机，但是其职能被严格定义为掩护海军舰队的出击，三个海航师分别配属三大舰队。而解放军空军，则承担起国土防空和对地对海支援的任务，并且一并指挥地空导弹部队，和海军航空兵职能有部分重叠。
和大多数国家不同，中国的空降兵部队是隶属空军的，尽管在实际的作战和指挥体系上，会下放到军区和前线指挥部。而中国的陆军航空兵现今只装备直升机。
前苏联/俄罗斯的空中力量分为空军和国土防空军，国土防空军负责国土防空，并指挥地空导弹部队。空军则只负责战区制空权的争夺和对海，对陆的空中支援。前苏联/俄罗斯也有海军航空兵部队，其主要组成部分是原航母舰载机队（与中国海军航空兵主要是陆基飞机又有所不同）。
武器装备
油气弹是空军仅次于核武器的大威力对地武器空军在空中作战，所以空军的装备都是以飞机、导弹、炸弹为主，甚至核武器。飞机通常以用途分类，例如战斗机、攻击机、轰炸机、运输机、预警机、侦察机、电子作战机等。另外还有地面勤务所需要的各种支援车辆，如油罐车、电源车、气源车、挂弹车、拖曳车等。空军战机需要有机场才能起降与存放，而脆弱的机场就必须拥有自卫武力，等于是小型的陆战，所以也会有高射炮、轻装作战车辆等。自世界第一架飞机试飞成功后，欧洲一些国家开始研制飞机并将其用于军事领域。在两次世界大战中，飞机的到了广泛的应用并逐渐被大多数国家所重视。战后现代科技的发展为空军装备了大量现代化武器装备，是空军逐渐成为具有多兵种的合成军种。运输航空兵
运输航空兵是指以运输机和直升机为主要装备执行空中运输任务的空军兵种。其主要任务是为己方作战部队运输武器装备和物资器材，保障部队实施空中机动和空降作战。侦察航空兵
侦察航空兵是指以侦察机为主要装备从空中获取情报的空军兵种，以联队或独立团为单位进行编制。其主要任务是侦察敌重要目标机作战地形、气象等情况，以保障军种、兵种作战行动的顺利实施。歼击航空兵
歼击航空兵是指装备歼击敌空中飞机或者其他空袭武器的空军兵种，通常以师、团、大队、中队和联队的序列进行编制。其主要任务是实施航空侦查，抗击敌人空袭，掩护地面部队和舰艇部队，保障其他空军兵种的作战行动，以夺取制空权。轰炸航空兵
轰炸航空兵是指装备轰炸机以火力突击地面、水面目标的空军兵种。其主要任务是实施航空侦查和电子对抗，突击、破坏敌后方的重要目标，配合陆军部队、舰艇和空降部队的作战行动，参与制海权、制空权。歼击轰炸航空兵
歼击轰炸航空兵是指装备歼击轰炸机以火力对地进行战役战术纵深突击的空军兵种。其主要任务是以常规武器或核武器摧毁或压制敌方，对地面作战部队进行强大的火力支援，参与夺取制空权的作战行动。机动性更强的超音速歼击轰炸机，威力更大的武器，性能更优越的导航、火控系统的投入使用将极大地提高歼击轰炸兵的作战能力。中国是建立航空部队较早的国家之一。1911年辛亥革命后，武昌、上海都督府分别成立了航空队。1913年，北京政府在北京南苑建立中国第一所军事航空学校。1915年，孙中山在日本创办“中华革命党飞行学校”，倡导航空救国，后在广州革命政府设立航空局，办航校，成立飞行队。1928年，国民政府设立航空署，开始收编各省航空部队，建立统一的空军。
早在20年代，中国共产党就选派干部去苏联学习航空技术。抗日战争初期，又选派40多名红军干部进新疆航空队学习。解放战争时期，于1946年在东北建立我军第一所航空学校，培训了一批飞行员和航空工程机务干部。1949年3月，中国人民革命军事委员会决定组建军委航空局，统一领导中国人民航空事业。同年7月，中共中央和毛泽东主席决定建立中国人民解放军空军。8月15日，毛泽东主席题词：“创造强大的人民空军，歼灭残敌，巩固国防。”指明了未来人民空军的任务。1951年2月，正式确立“在陆军基础上建设空军”的方针。以陆军调来的建制机构和军事指挥干部、政工干部为基础，以东北航校的人员为骨干，吸收一批知识分子和原国民党航空技术人员，先办航校，后建部队，人民空军在短期内迅速成长起来。1949年12月－1950年1月，第一批航校建成开学。1950年8月，组建第一支空降兵部队——空军陆战第1旅。随后又陆续组建歼击、轰炸、强击、侦察、运输航空兵师、团和新的院校，成立了各军区空军领导机关。二十世纪五十年代中期，空军开始装备国产飞机。1957年，防空军与空军合并，空军编成中增加高射炮兵、雷达兵、通讯兵、地空导弹兵等兵种。1958年，组建地空导弹部队。经过半个多世纪的发展，空军已成为具有现代武器装备、能遂行多种作战任务的多兵种合成军种。中国人民解放军空军现有39.8万人，下辖东部、南部、西部、北部、中部五大战区空军和1个空降兵军。新手垂钓者常常会听前辈们诉说他们的空军史来教诲新手耐心钓鱼，那么“空军”是什么意思呢？垂钓界的“空军”往往指的是垂钓者一条鱼没有钓到、空手回家的情况。空军就是一条鱼没有钓到、空手回家的意思，一般都是钓鱼人对自己没有钓到鱼的自嘲。空军是北方人对于钓鱼空手而回的称呼，南方人一般称钓鱼空手而回为扛龟(Gāng guī)。
