Criada em Janeiro de 1969 em Nacala, Moçambique, começou a sua existência com a designação de Esquadra 502, e operava aviões de combate Fiat G-91. No final da Guerra do Ultramar, a esquadra foi colocada na Base Aérea do Montijo, vendo a sua designação ser alterada para Esquadra 62. Em 1978, devido a uma reorganização das unidades aéreas, a esquadra recebeu a designação que ainda hoje ostenta, a 301.