第三航空隊
1941年4月1日、高雄海軍航空隊の九六式陸上攻撃機3機をもって開隊され、第十一航空艦隊第二十三航空戦隊所属。直後よりA作業(敵地隠密偵察)に着手。高雄発ルソン島、パラオ諸島発ニューギニア、サイパン島発グァム島の偵察に従事。7月頃、ハノイに進出。先発陸攻隊と共同で援蒋ルート爆撃に従事。8月31日、陸攻隊解散。隊員は高雄空・鹿屋海軍航空隊に転出。
1941年9月1日、鹿屋飛行場で戦闘機隊開隊(戦闘機60・偵察機8)。太平洋戦争開戦時はフィリピン攻略戦に参加。開戦時の空襲に関して、かつて零戦が成都攻撃を行った際、420浬進出して空戦したが、なお燃料に余裕があった経験から、約500浬の進出も可能として台湾からのマニラ周辺への直接攻撃を3空が提案して採用された。
12月8日、53機でルソン島イバ飛行場を強襲。12月10日、再度ルソン島を強襲、空中戦で44機撃墜を報告。12月下旬、ミンダナオ島ダバオ飛行場に進出。タラカン島上陸占領作戦を支援。
1942年1月中旬、セレベス島メナド飛行場に進出。アンボン攻略作戦を支援。1月下旬、セレベス島ケンダリーに進出。チモール島攻略作戦を支援。以後、ケンダリーおよびバリクパパンを拠点に制空に従事。2月3日には航空戦で39機撃墜を報告。3月3日、オーストラリア軍ブルーム基地・ウィンダム基地を強襲。3月4日、高雄空のダーウィン爆撃開始。護衛随伴に従事。以後、高雄空の護衛および敵機迎撃に従事。
8月23日、中攻直掩中に迎撃に遭い、中隊長を含む4機を喪失。9月17日、ガダルカナル島の戦いに応じるため、21機をラバウルに派遣、台南空隷下で防空に従事。