1904年（明治37年）、日露戦争の際には、芝浦製作所（現:東芝）製の気球を配備した臨時気球隊が旅順攻囲戦に投入され、戦況偵察に活躍した。臨時気球隊の成功を受けて、翌1905年（明治38年）には、東京中野の電信教導学校内に気球班が設置された。1907年（明治40年）に、気球班は改組されて陸軍気球隊となり、鉄道連隊、電信大隊、気球隊を合わせた交通兵旅団の一部となった。1913年（大正2年）10月20日、気球隊は陸軍の航空基地であった所沢飛行場に転出した。1927年（昭和2年）、所沢の混雑のため鉄道連隊に近い都賀村作草部に移転。このときの兵力は気球2個予備2個を持つ2個中隊であった。1936年（昭和11年）陸軍気球聯隊に改組され、それまでの航空科の所属から砲兵科所属に移管された。1937年（昭和12年）、日中戦争に動員、南京攻略戦に参加。1941年（昭和16年）、防空気球隊編成、1942年（昭和17年）、タイ、仏印、シンガポール作戦に参加するなどした。しかし、気球隊の任務は航空機の発達により次第に失われ、その後は内地にあり華々しい作戦とは無縁であった。