1938年（昭和13年）8月1日、河南省安陽の彰徳飛行場において飛行第2大隊第1・第2中隊（立川飛行第5連隊にて編成）と、独立飛行第9中隊（平壌飛行第6連隊にて編成）の計3個飛行中隊が合同して飛行第64戦隊が編成された。
1938年（昭和13年）8月1日，日本陆军在中国河南省安阳县的彰德机场集结飞行第2大队（在立川成立的飞行第5连队改编）的第1、第2中队、独立飞行第9中队（在平壤成军的飞行第6连队所属）三个飞行中队共27架战机合编，正式编制称飞行第64战队，指挥官寺西多美弥少校。