刘善本1935年考入杭州笕桥中央航空学校第八期。1938年毕业后在中华民国空军轰炸机总队第六中队服役。1940年远程轰炸机第八大队成立后，调往该队。抗战期间于1943年初开辟玉树、康巴、和阗（现和田）等高原及西北地区航线。1943年中被派往美国学习B-24轰炸机理论与驾驶，1945年5月结业，取道印度，绕道卡拉奇“就地待命”。1945年秋日本投降后准予驾机回国。1946年6月26日，他利用由成都去昆明运输美军移交通讯器材的机会，摆脱地面控制，飞抵延安，所谓“反对内战，宣布起义”，是国民党空军驾机起义的首例。