海军航空队脱离红军航空兵指挥，成为苏联海军的一部分。1936年和1937年，苏联红军航空兵在西班牙内战和抗日战争中初次受考验，由于新型机对早期型轴心国军机的战斗中佔了优势，一度使苏联高估了本国空军的实力。1939年，苏联红军航空兵在苏芬战争中攻击芬兰，由于轻敌而大量使用过时的双翼机作战，所以受到较大损失。1941年6月22日苏德战争爆发时，苏联红军航空兵分为：最高统帅部航空兵（远程航空兵）、方面军航空兵或军区空军、集团军空军、军属航空兵大队。航空兵师通常是混合若干歼击机团、强击机团和轻型轰炸机团