1939年（民国28年）2月20日和23日发生兰州空战，中苏飞行员总共击落日军18架意大利制BR.20轰炸机而自己无一损失，此谓“兰州空战大捷”。1940年（民国29年）9月13日发生壁山空战，中国空军的I-16和I-15惨被日军新锐的零式舰上战斗机击落13架和击伤11架，从此中国空军进入黑暗期直至珍珠港事变后得到美援才渐渐反败为胜。
P-26战斗机1937年7月7日发生芦沟桥事变，中日战争爆发，8月14日发生淞沪会战，日军进犯上海，8月15日，日本海军木更津航空队20架九六式轰炸机首次轰炸南京，部处在江苏句容机场的空军第3大队第17中队以黄泮扬为队长带8架波音281起飞迎敌，驾驶1703号机的黄光锐以其机头的两挺M1919机枪瞄准开火把它击落，但其座机也被击中发动机，只好紧急降落，而从南京起飞的3架波音281也赶到，队长秦家柱也在击落一架九六式后座机受损，此次空战日军九六式被击落4架伤6架，中方的波音281受5架而无一被击落，事后国军士兵在九六式的飞机残骸找到千人针等护身符。
8月16日，日军鹿屋航空队的6架九六式轰炸机又再来犯，日机由于被云层遮挡而要飞到接近句容才被发现，日机在对句容机场投完弹后被由黄泮扬等4架波音281攻击，黄泮扬从日机机尾的机枪死角位置（以免射手打中自己机尾）开火，九六式被打中油箱而燃烧起火，黄泮扬之后又以相同方法击落一架九六式，之后他从一架九六式机底瞄准开火把其击落，事后才知此架为新田慎一队长的座机。
8月23日，中国空军的轰炸机队在波音281护航下空袭在上海的日军，中日双方在上海吴淞上空打空战，此战国军击落两架日机但作为分队长的秦家柱阵亡。9月19日，日本海军航空队在新锐的九六式舰载战斗机的护航下大举轰炸南京，第17中队的波音281起飞，黄泮扬在南京上空击落日机一架但在此战又有3架波音281被击落，10月12日，日机又大举轰炸南京，此战黄泮扬又击落一架日机但中国空军的波音281已损失过半，能用的只剩两架，12月3日，南京沦陷前夕由黄泮扬驾驶波音281从汉口飞抵南京后改乘鹰-75战斗机去上海进行侦察任务，之后波音281就从中国空军退役。
P-43战斗机1942年10月25日一架由周志开驾驶的P-43在陕西省洋县上空击落日军百式司令部侦察机一架，首开P-43在中国的空战纪录，10月27日第4大队的P-43保护一队轰炸机成功炸毁在山西运城的日军目标，1943年1月10日第4大队的10架P-43和5架P-40K一起去空袭在湖北荆门的日军机场，P-40K负责轰炸和扫射而P-43负责高空护航，由于当时并无遇上日机故之后全安全回航，第二日，中国飞行员高又新驾驶P-43在宜昌上空击落日军一式战斗机一架，1943年2月24日，日军大批九九式双发轻轰炸机和一式战斗机空袭梁山机场，4架P-43迎敌，当中一架由许晓明驾驶的P-43被三架一式战斗机围攻之下被击落。
