成为包括航空兵、地空导弹兵、高射炮兵、雷达兵、通信兵及其他专业兵的合成军队。广州军区空军长期担负华南地区防空作战任务，军区空军机关及部分部队先后参加出国支援作战及边境自卫还击作战等。1951年7月，军区空军副政治委员吴富善率机关人员赴辽西省开原（今辽宁省开原市），与华北军区空军机关抽调的人员共同组建中朝空军联合冲击机指挥所，同年12月撤销。在国土防空作战中，广州军区空军部队多次击落、击伤美国入侵和台湾的中华民国空军进入大陆侦察、袭扰的飞机。1958年7月29日，空军第十八师第五十四团一大队在广东汕头地区