Jednak na wielką skalę Luftwaffe zaangażowana została dopiero podczas kampanii wrześniowej 1939. Piloci niemieccy niszczyli zgrupowania wojsk. Do tego ataki lotnicze na węzły komunikacyjne utrudniały przerzucanie żołnierzy oraz pełną mobilizację. Ważnym elementem techniki wojennej Luftwaffe, jako części tzw. „wojny totalnej”, było atakowanie ludności cywilnej oraz niszczenie miast. Operacją zapowiadającą późniejsze bombardowania było zbombardowanie Wielunia.