第10飛行師団 (日本軍) 沿革
4月13日夜、推定約170機のB-29爆撃機が東京北西部を攻撃した。第10飛行師団は高射第1師団と合わせて撃墜38機と戦果を報告した。4月15日夜、約200機と推定されるB-29爆撃機が単機または少数機の編隊を組み中高度で波状的に京浜地区に侵入し、大森区、蒲田区（現・大田区）、および川崎市方面を焼夷弾攻撃した。敵機が高々度でなかったために第10飛行師団は十分に活躍することができ、高射砲部隊および海軍と合わせた戦果は敵機の撃墜70機、撃破50機以上と報じられている。
1945年（昭和20年）4月8日、本土防衛強化のため防衛総司令部を廃し軍令陸甲第60号により北海道を除く東日本の防衛を統轄する第1総軍、西日本の防衛を統轄する第2総軍と、軍令陸甲第54号により航空関係の部隊を統轄する航空総軍が創設され、4月15日午前0時を待って指揮権が発動された。これにともなって第10飛行師団は第6航空軍の隷下を脱し、再び第1航空軍の隷下に入ったが、本土の主要部および重要施設の防衛に関しては、関東甲信越における空陸の作戦を統轄する第12方面軍の指揮下に入れられた。
10飛行師団は防空任務に関しては第12方面軍の指揮下でありながら、本土決戦の決号作戦準備に関しては隷属している第1航空軍の指揮を受けるという二重の指揮系統である。同師団には多くの地上部隊が隷下あるいは指揮下となっていたが、改編により一部は第1航空軍の直轄となった。また飛行第47戦隊、飛行第244戦隊、独立飛行第17中隊は既述のように３月下旬より第30戦闘飛行集団の指揮下に入っていたが、今回の改編で第10飛行師団の隷下を脱し、第30戦闘飛行集団の隷下部隊となった。
4月19日午前、推定約60機のP-51戦闘機が関東地区に侵入した。P-51単独による来襲はこれが初めてで、日本軍の電波警戒機では低空で飛来する小型機の発見が困難であった。第10飛行師団は敵の小型機に対する戦闘は避けるよう命令されていたが、来襲する機種が判明するまでに師団戦力の一部が出動した。戦果は高射第1師団による撃墜1機、撃破1機のみが報じられている。
5月24日未明、駿河湾および相模湾方面から侵入した推定約250機のB-29爆撃機は3月9日夜の第1次東京大空襲と同様に、ほとんどが単機で次々と東京西部に侵入し、中高度から焼夷弾と爆弾を投下した。その夜は強風で大火災となり6万4000戸以上が全焼したと記録されている。第10飛行師団は高射第1師団および海軍と合わせ、撃墜約30機の戦果が報じられた。米軍側の記録では出撃562機のうち502機が攻撃に参加し、損失は17機、損傷は69機、高射砲火は猛烈であったが戦闘機は大きな脅威ではなかったとしている。翌25日昼には硫黄島を発進した推定約60機のP-51戦闘機が関東地区の飛行場あるいは工場を攻撃し、夜には推定約250機のB-29爆撃機がまた東京上空に侵入し、市街地のうち焼け残っていた地区に対し焼夷弾攻撃を行った。第10飛行師団を含む帝國陸海軍の戦果は撃墜47機（うち海軍によるもの22機）、撃破20機と報じられた。米軍記録は損失26機、損害が100機である。同じ米軍資料によれば、東京はこれまでの焼夷弾攻撃により全市街の50.8パーセントを焼失し、以後は焼夷弾攻撃の目標から除外されている。
1945年（昭和20年）6月下旬、航空総軍司令部は本土の防空統一作戦計画、すなわち制号作戦を策定し7月1日、航空総軍命令として示達した。
これによって第10飛行師団は7月10日午前0時より第12方面軍の指揮下より脱し、原所属である第1航空軍に復帰した。ただし同師団隷下の第32航空情報隊および第34独立機関砲中隊は第12方面軍の直接指揮下に入り、同じく師団隷下の第1対空無線隊、第2対空無線隊は7月11日、大陸命第1360号で新編成される第4航空通信団の戦闘序列に入った。第10飛行師団の指揮下でB-29邀撃任務についていた飛行第28戦隊（武装司偵使用）は軍令陸甲第103号により第28独立飛行隊となり、7月25日、大陸命第1366号により第10飛行師団の隷下から除かれ、航空総軍の直属部隊として編入された。
7月に入り、関東地区に対する空襲は再び激化した。B-29爆撃機、艦載機、あるいは硫黄島から飛来するP-51戦闘機などが、関東の中小都市、工場、陸海軍飛行場、または軍事施設を攻撃した。これに対して第10飛行師団は邀撃に出動したが、戦果は不明である。なお大都市に対する焼夷弾攻撃は6月15日で終了していた。
このころ第10飛行師団の隷下航空部隊と出動可能機数は次のとおりである。
飛行第18戦隊（五式戦闘機または三式戦闘機使用、松戸飛行場）約25機。
飛行第23戦隊（四式戦闘機または一式戦闘機使用、印旛飛行場）約20機。
飛行第53戦隊（二式複座戦闘機使用、藤ケ谷飛行場）約34機。
飛行第70戦隊（四式戦闘機または二式単座戦闘機使用、松戸飛行場）約29機。
7月10日は米海軍の空母艦載機、約1,200機が関東に来襲したが制号作戦で計画するB-29爆撃機の昼間攻撃はなかった。
8月1日夜、推定約280機のB-29爆撃機が関東地区に来襲し、水戸市、八王子市、立川市などを攻撃した。第10飛行師団は高射第1師団と合わせて撃墜11機を報告した。東京西部に侵入する敵機に対しては、杉並区久我山に設置され7月中旬より実戦参加した最新の高射砲が有効だったと資料に記述されており、一度の攻撃でB-29爆撃機2機を撃墜できたとしている。これ以降も米軍は太平洋上の海軍機動部隊から発進した艦載機多数によって本土を連日攻撃した。第10飛行師団は本土上空で敵機を邀撃する防空任務が中心であったが、敵艦への体当たりをする特別攻撃隊も編成され「第291神鷲隊」は銚子沖の米機動部隊に対し8月13日に攻撃を行った。
8月6日、広島市に世界初の実戦投入となった米軍の原子爆弾リトルボーイが投下され、街は壊滅する。
8月9日には長崎市に2発目の原子爆弾が投下された。また9日午前0時よりソビエト連邦の共産党軍が満州に侵攻を開始し、大本営はこれを受けて大陸命第1376号で第1総軍、第2総軍、および航空総軍司令官に「現任務ヲ続行スヘシ」と命令している。8月14日午後6時、陸軍大臣ならびに参謀総長より「帝国ノ戦争終結ニ関スル件」（陸機密電第60号）が発電され、ポツダム宣言を受諾する詔書の発布と、翌日正午から天皇によるラジオ放送が行われることが各総軍司令部に伝えられた。同日、航空総軍司令部は参謀次長から今後の積極作戦は一切中止とする指示を受けていた。8月の関東への空襲は14日までにB-29爆撃機によるものが2回、艦載機によるものが13回であった。
8月15日正午より終戦に関する玉音放送が行われた。同日、大本営は大陸命第1381号によって各総軍司令官らに対し「各軍ハ別ニ命令スル迄各々現任務ヲ遂行スヘシ　但シ積極侵攻作戦ヲ中止スヘシ」と命令したが、これ以降の米軍による本土空襲は行われなかった。翌16日、大本営は各総軍司令官らに対し「即時戦闘行動ヲ停止スヘシ」との命令（大陸命第1382号）を発し、8月18日、「与ヘタル作戦任務ヲ解ク」「同時期以降一切ノ武力行使ヲ停止スヘシ」と命令（大陸命第1385号）した。
9月2日、航空総軍は大陸命特第1号により武装解除を命じられ、9月17日午前0時をもって大陸命特第3号により戦闘序列を解除した。第10飛行師団司令部と隷下部隊は8月18日に発令されていた帝国陸軍復員要領（軍令陸甲第116号）と、8月25日の復員勅諭に従って逐次復員を行い、10月29日までに師団司令部に22名など一部の残置者を残すのみとなった。