במסגרת חוזה ורסאי שסיים את מלחמת העולם הראשונה הוגבלה גרמניה ונאסר עליה לפתח כוח אווירי משמעותי ולכן נעשה הדבר בשלבים הראשונים של השלטון הנאצי בחשאי. הגוף שנועד לבניין הכוח האווירי הצבאי והאזרחי של הרייך היה "בית הספר הגרמני לתעופה" (Deutsche Verkehrsfliegerschule), שפעל בחשאי כבר מאז 1926, אליו גויסו כ"יועצים" טייסים בכירים ממלחמת העולם הראשונה כהלמוט פלמי, ברונו לרצר וארנסט אודט, חברים אישיים של גרינג וחברי המפלגה הנאצית, אשר יחד עם מילך הקימו למעשה את הדוקטרינה צבאית של הלופטוואפה, הגדירו את מטרותיו ואת האמצעים ופעלו במרץ למחקר, פיתוח והצטיידות בכלי טיס. ב-26 בפברואר 1935 הורה היטלר לגרינג להקים באופן פומבי את הלופטוואפה והטיל עליו את הפיקוד הישיר על חיל האוויר. לאחר 1936 פנה גרינג מניהולה השוטף של פעילות הפיתוח והשאיר את הארגון והבנייה של הלופטוואפה לסגנו, ארהרד מילך. היעדרו של גרינג בענייני תכנון וייצור היה יתרון. גרינג היה בעל ידע מיושן בתעופה וטס בפעם האחרונה ב-1922 ולא היה מעודכן בהתפתחויות בתחום. בנוסף, גרינג הציג חוסר הבנה בדוקטרינה וידע טכני בלוחמה אווירית והותיר זאת לאחרים שהיו מוסמכים יותר. עם זאת, גרינג היה חלק מהמעגל הפנימי של היטלר וסיפק משאבים כספיים עצומים לחימוש ולהצטיידות. ב-1936 מונה אודט לראש זרוע הפיתוח של המשרד (T-Amt), המנהל הכללי של ההתעשיות האוויריות של הרייך ואחראי פיתוח אמצעי הלחימה. אודט, שהיה אמנם טייס מוכשר, היה חסר מיומנות בנושאי ארגון, תיאום ופיתוח, כשל בתפקידו ולבסוף התאבד ב-1941, לאחר שנדחף על ידי גרינג, שביקש להסיט את האשמה מעצמו, "לקחת אחריות" על כישלונות הלופטוואפה.
תוכנית החימוש הגרמנית נתקלה בקשיים ברכישת חומרי גלם כיוון שגרמניה ייבאה את רוב החומרים החיוניים לשיקום הלופטוואפה, גומי, אלומיניום ובפרט נפט. במצב זה, הגביל משרד התעופה את פיתוח המטוסים לייצור מפציצי צלילה בינוניים דו-מנועיים (כגון מסרשמיט Bf 109, היינקל He 111, יונקרס Ju 87 "שטוקה", ודורניר Do 17) שדרשו הרבה פחות חומרי גלם, כוח אדם וכושר ייצור מאשר מפציצים כבדים, דבר שהשפיע על יכולת הלופטוואפה לעמוד במשימות אסטרטגיות (לראיה כישלונו של הלופטוואפה בקרב על בריטניה). לדברי מילך, גרינג לא התייחס לשיקול הטקטי-דוקטרינרי להתמקדות במפציצים בינוניים ומה שהנחה אותו הייתה האימרה: "הפיהרר לא ישאל כמה גדולים המפציצים שיש לך, אלא רק כמה יש" ובמחיר ובזמן של בניית מפציץ ארבעה-מנועי ניתן לבנות שניים וחצי מפציצים בינוניים. מסקנות הפעלת "לגיון הקונדור" הגרמני שנשלח כסיוע ללאומנים של פרנקו במלחמת האזרחים בספרד (יולי 1936 עד מרץ 1939) הראו כי מטוסים דו מושביים וחד-מנועיים השיגו תוצאות טובות יותר בהפצצות טקטיות מאשר מטוסים לשישה-שבעה אנשים, בעשירית מהעלות ובפי ארבעה יותר דיוק. לפיכך החל ארנסט אודט לדגול במפציצי צלילה (במיוחד יונקרס Ju 87 "שטוקה") לא רק כאילוץ אלא כשיטה. הדבר הוביל לכך שהמשרד לחץ על חברת היינקל להוסיף למפציץ הכבד היינקל He 177 גם יכולות תקיפה בצלילה, בניגוד לדעת המומחים וראשי התעשייה. בסופו של דבר הובילה דרישה זו לעיכוב בהצטיידות במטוס זה ולבלימת יכלתו האסטרטגית של הלופטוואפה.
עם זאת, למרות הכשלים וההתנהלות המכוונת לרצות את בכירי המפלגה, עם פרוץ מלחמת העולם השנייה היה הלופטוואפה אחד מכוחות האוויר המתקדמים ביותר בעולם מבחינה טכנולוגית, בזכות איכותן של התעשיות האוויריות והמשאבים שהוקדשו לפיתוח.
במלחמה.
עם פרוץ המלחמה, ובפרט לאחר הקרב על בריטניה, עבר המשקל מפעילות הפיתוח ובניין הכוח לפעילות צבאית במסגרת הלופטוואפה. רבים מבכירי המשרד מונו לתפקידים מבצעיים והפסיקו את פעילותם במשרד. בשנת 1943 נטל שר החימוש, אלברט שפר, את ניהול פעילות ההצטיידות מידיו של מילך והגביר מאוד את פעילות הייצור של מטוסים וחימוש, תוך כדי שימוש מאסיבי בעובדי כפייה בתנאים "חסכוניים" (כמעט ללא מזון או חימום) ובתפוקות מקסימליות (עבודה עד אפיסת כוחות). עם זאת, חיסרון בחומרי גלם מנע את התעצמות החיל, והוא נותר נחות בסיום המלחמה מול חילות האוויר של ארצות הברית וברית המועצות.
בעת המלחמה השתלט משרד התעופה על מתקני ייצור, הרכבת מטוסים ואספקת חומרי גלם באזורים הכבושים, אלה סופחו ל"מפעלי הרמן גרינג" - Herman Goring Werke והופעלו בפועל על ידי חברות התעשייה הגרמנית. כך למשל מפעלי ההרכבה של התעשייה האווירית הפולנית, ליד מחנה בודזין, שהופעלו על ידי חברת היינקל תוך שימוש באסירי מחנה העבודה הסמוך.
אחד המכשולים בפיתוח כלי הנשק ושיפורם בהמלך המלחמה היה נתק בין הטייסים בשטח לבין אנשי המחלקה הטכנית, אלו לא קיבלו פניות לשיפור מטייסים באופן חופשי ולפיכך לא יכלו לספק פתרונות נאותים בזמן. מאידך פיתוחיהם לא נשענו על ניסיון קרבי אלא על תאוריות ודוקטרינות.
בסיס כוח אישי של גרינג.
לשכת המחקר של משרד התעופה של הרייך.
"לשכת המחקר של משרד התעופה של הרייך" ((RLM/Forschungsamt (FA) הייתה סוכנות ביון שפעלה בתחום מודיעין אותות וקריפטואנליזה, הייתה כפופה לישירות לגרינג ולא למחלקת הצופן של הפיקוד העליון של הוורמאכט ושימשה למעשה כסוכנות הביון של המפלגה הנאצית. בראשיתה הייתה סוכנות ריגול פנימית ששימשה את גרינג במעקב אחר בכירים במשטר הנאצי ואחר יריבים פוליטיים פוטנציאליים שלו ולא היה חלק מההיררכיה של משרד התעופה. פעילות "לשכת המחקר" סיפקה בראשית ימי המשטר הנאצי הוכחות לחוסר נאמנות לפיהרר שהובילו להפלתם של ארנסט רהם וכנופיות האס אה שלו ב"ליל הסכינים הארוכות" (30 ביוני 1934). בראש הסוכנות ניצב כריסטוף, נסיך הסה-קאסל (בנם של מרגרטה, נסיכת פרוסיה ופרידריך קארל, נסיך הסה-קאסל). הארגון צותת לשיחות טלפון, מברקים, טלגרפיה ושידורי אלחוט וביצע צנזורה על מסמכים ודואר.
כוח קרבי קרקעי כפוף לגרינג.
בתפקידו הראשון כשר הפנים של פרוסיה, היה גרינג אחראי על כוח המשטרה וגסטפו של המדינה. במסגרת זו הקים "גדוד שיטור מיוחד", כעין מיליציה פרטית מול האס-אס של הימלר והאס-אה של רהם. בינואר 1934 עבר הגסטפו לפיקוד האס אס של הימלר וכדי לחזק את כוחו הגדיל גרינג את הגדוד ואף הקים יחידת אימונים ייחודית לחייליו. במהלך ליל הסכינים הארוכות סייעה היחידה בתפיסה והוצאה להורג של עשרות מחברי האס אה. ב-1935 הכפיף גרינג את יחידתו ללופטוואפה בשם "רגימנט הגנרל גרינג". הרגימנט שימש ככוח משמר ראש של גרינג ובנוסף שימש ככוח הגנה אווירי על המפקדה של היטלר. במרץ 1938 נשלח גדוד חי"ר ("גדוד יגר הראשון") מהרגימנט לשמש בסיס להקמת יחידת הפלשירמיאגר הראשונה (כוח חי"ר/צנחנים תחת פיקוד הלופטוואפה). הכוח הוצנח בין השנים 1940–1941 ושירת כחיל רגלים בכל מאורעות המלחמה בשיאה הגיע לסדר גודל של דיוויזיה (הדיוויזיה האווירית ה-7).
במהלך המלחמה הורחב רגימנט המשמר, שהוכפף לפיקוד הלופטוואפה, לכדי חטיבה ביולי 1942 ולכדי דיוויזיית פאנצר (שריון) באוקטובר. לאחר התבוסה של ארווין רומל בקרב אל-עלמיין השני והנסיגה הגרמנית לתוניס במאי 1943 נכנעה דיוויזיית הרמן גרינג לבעלות הברית לצד שאר יחידות ארמיית הפאנצר אפריקה. לאחר מכן הוקמה הדיוויזיה מחדש בתור "דיוויזיית הפאנצר הרמן גרינג" ונשלחה לסייע לכוחות הגרמניים והאיטלקיים בסיציליה. בנוסף, לאורך המלחמה הוקמו 21 דיוויזיות קרקעיות השייכות ללופטוואפה, רובן היו דיוויזיות רגלים קלות שפעלו לצד יחידות השדה של הוורמאכט אך תחת פיקוד הלופטוואפה.
מעורבות המשרד בפשעי מלחמה.
ב-9 בנובמבר 1938 העניק היטלר לגרינג אישור לדון בכל הנושאים הנוגעים ל"שאלה היהודית". ניהול השלב המואץ בהדרת היהודים שהחל אז נוהל ממטה משרד התעופה. ב-12 בנובמבר כינס גרינג ישיבה בהשתתפות כמאה בכירים במטה המשרד בברלין, שכתוצאה ממנה נחקקו חוקים שפירושם היה הדרה סופית של יהודים בכל הרייך כאשר התירוץ הוא עונש על הריגת הדיפלומט הגרמני ארנסט פום ראט בפריס. בין החוקים, ביטול מעמדן המוכר של הקהילות היהודיות, הטלת קנס קיבוצי בסך מיליארד רייכסמארק על היהודים, חתימת הצו לסילוק היהודים מחיי כלכלת גרמניה (Verordnung Zur Ausschaltung der Juden Aus Dem Deutschen Wirtschaftsleben), תפיסת נכסים בבעלות יהודים ועיקולם, הפרדת היהודים מהגרמנים במרחב ובזמן והעברת הטיפול ביהודים לידי האס אס.
לאורך המלחמה שימשו אזרחים ואסירים כשפני ניסיון בבדיקת הציוד של הלופטוואפה. בתחילת 1942, השתמש ד"ר זיגמונד ראשר מן האס-אס באסירים ממחנה הריכוז דכאו לניסויים שמטרתם שכלול כיסאות המפלט. כ-200 אסירים הוכנסו לתוך חדר, ונחשפו לתנאי לחץ אטמוספירי נמוך ששימש כדי לדמות תנאי גובה של 66 אלף רגל מעל פני המים. מתוך 200 נבדקים, 80 מתו במקום והאחרים הוצאו להורג. מנהל המחלקה לרפואה אווירית במכון הניסויים האווירי של משרד התעופה, זיגפריד רוף (Siegfried Ruff) ועוזרו, האנס וולפגנג רומברג (Hans Wolfgang Romberg) הואשמו בהשתתפות בניסויים אלה במסגרת משפט הרופאים בגרמניה, אך זוכו.
התעשייה האווירית הגרמנית עשתה שימוש נרחב בעבודת אסירי מחנות ריכוז, בהם בחברות היינקל ומסרשמיט. במהלך ייצורו של הטיל V-2 מצאו את מותם כ-20,000 עובדי כפייה (חלקם הגדול יהודים ושבויי מלחמה סובייטים) שאולצו לעבוד בתנאים קשים במיוחד במתקני הייצור שהיו תת-קרקעיים במחנות הריכוז ראוונסבריק ומאוטהאוזן ובפרט בדורה-מיטלבאו.