公墓竣工后不久，当局举行公祭典礼，把30多名服役期间身亡的空军军人入葬至此，包括国民革命军北伐和淞沪抗战的空军烈士、以及一些死于飞行事故的空军人员。是次典礼后，每年的3月29日均会举行公祭。
抗日战争期间及战后.七七事变后，中国抗日战争全面爆发，中华民国空军投入抗战，但主力基本上被侵华日军消灭，一批飞行员战死沙场；因此，航空烈士公墓又葬入了24人，例如刘粹刚等空军军人。由于处于战乱、时局紧张，多名烈士被合为一墓，仓促草率地安葬。1937年南京保卫战后南京陷落于日军手中，日军大肆破坏