El 5 de febrero de 1915, Venustiano Carranza emitió el decreto para la creación del Arma de Aviación Mexicana; una vez concluida la Revolución Constitucionalista, esta arma inició su proceso de profesionalización, como parte del proyecto de defensa nacional.
El 10 de febrero de 1944, se emitió el decreto en el que se establecía que el Arma de Aviación Militar se elevaba al nivel de una Fuerza Armada. Finalmente, el 10 de febrero de 1992, por Decreto Presidencial, se estableció oficialmente ese día como el Día de la Fuerza Aérea Mexicana. En 1913 cuando el entonces gobernador de Coahuila, Venustiano Carranza formaba un nuevo ejército contra el gobierno de Huerta, influenciado por varios oficiales, incluyendo dos de sus sobrinos, para que utilizara aviones como medio de combate. Carranza aceptó y envió a sus dos sobrinos, Alberto y Gustavo Salinas junto con los hermanos Juan Pablo Aldasoro Suárez y Eduardo Aldasoro a la escuela Moisant International en Nueva York a estudiar aviación. Concluidos sus estudios, regresaron a México. Al estallar de nuevo un conflicto armado, se unieron a las filas del ejército como tenientes de artillería, puesto que el ejército no contaba con aviones en ese momento. Unos meses más tarde, agentes del gobierno mexicano viajaron a Los Ángeles y adquirieron un biplano tipo Martin.89 El aeroplano aún en cajas y sin armar llegó vía ferrocarril a Tucson, sin embargo, el gobierno de Huerta había sido alertado de la compra de dicho avión. La embajada de México en Washington contactó con las autoridades de Tucson y los estadounidenses embargaron el avión, pero el 16 de mayo los constitucionalistas, con ayuda de contrabandistas estadounidenses, robaron las cajas y las introdujeron a México. Las cajas fueron enviadas a Hermosillo, con el aparato aún sin ensamblar.
Después de que el aparato fuera armado y concluidos algunos vuelos de práctica, la aeronave fue bautizada con el nombre Sonora, hecho que fundó la Flotilla Aérea del Cuerpo del Noreste. El Sonora fue utilizado para lanzar propaganda y pequeñas bombas sobre las filas enemigas, aunque no consiguieron causar mucho daño. Al mismo tiempo ayudó en labores de observación para obtener información acerca de los movimientos de los huertistas, algo muy difícil de hacer por tierra. El 14 de abril de 1914 se efectuó un ataque aéreo cuando el piloto Gustavo Salinas, piloteando el avión Sonora, lanzó bombas sobre el buque huertista Guerrero cerca del puerto de Topolobampo, Sinaloa. Aunque ninguna de las bombas dio en el blanco, obligó al buque enemigo a regresar a mar abierto, lo que permitió que las tropas de Carranza tomaran el puerto, la ciudad de Guaymas y tomaran el buque Tampico para utilizarlo contra los huertistas. Hoy se conoce a ese enfrentamiento como la batalla de Topolobampo, que fue el primer combate aeronaval en la historia de México. En mayo del mismo año Obregón avanzó hacia Mazatlán y el avión bombardeó la ciudad, destruyendo dos cañones navales y ocasionando varias bajas al ejército huertista. Sin embargo, las bombas también alcanzaron a varios civiles e hirieron al embajador francés. Los ataques aéreos por parte del Sonora fueron bastante efectivos al destruir los puestos de mando huertista en Hermosillo. A mediados de mayo de 1914, el avión sufrió un sabotaje al aterrizar y fue destruido, lo que marcó así el final de la 'Flotilla aérea del Cuerpo del Noreste'. En enero de 1915 algunos funcionarios de Carranza reorganizaron a varios pilotos, reunieron varias aeronaves y se formó la 'Flotilla Aérea del Ejército Constitucionalista'. El primer combate en el que participó dicha unidad fue el 5 de enero de 1915 en la ciudad de Puebla contra los zapatistas: bombardearon el Fuerte Loreto y ocasionaron varias bajas. Después de esta batalla la flotilla fue trasladada a Veracruz. El 5 de febrero de ese mismo año la rama aérea del Ejército Constitucionalista fue decretada oficialmente Arma de Aviación Militar por el general Venustiano Carranza.121314. El 15 de noviembre se inauguraron los Talleres Nacionales de Construcciones Aeronáuticas (TNCA) y la Escuela Nacional de Aviación; instalaciones que permitirían construir aeronaves y motores en México y preparar a los pilotos aviadores para tripularlas. La TNCA construyó en México los aviones series “A”, “B”, “C”, “E”, “G” y “H”, esta última con notables avances tecnológicos. La naciente industria aeronáutica en México produjo importantes avances en la ingeniería aeronáutica de esa época, incluyendo la Hélice Anáhuac que llegó a emplearse en varias partes del mundo y a los aviones de las series “A” y posteriores, se les colocaron motores Aztatl y México SS, los cuales dieron un magnífico rendimiento. El presidente Manuel Ávila Camacho decidió contribuir con el esfuerzo bélico aliado enviando un contingente cuya actuación fuese significativa, sin representar un alto costo humano y económico. A mediados de 1944, la SEDENA a través de sus dependencias seleccionó al personal que integraría un Grupo de Perfeccionamiento Aéreo, que marcharía a los E.U.A. En el mes de julio de 1944, se envió un grupo integrado por 299 elementos procedentes de diversas unidades y dependencias del ejército a capacitarse a los Estados Unidos. Naturalmente, se seleccionó a los mejores pilotos y técnicos de la Fuerza Aérea, como el capitán Pedro Martínez de la Concha, entre muchos otros valiosos elementos. La unidad quedó integrada bajo el mando del Cnel. Antonio Cárdenas Rodríguez. Este grupo fue llamado Escuadrón de Pelea 201 y el 27 de febrero de 1945, se embarcó en el buque Fairisle en el puerto de San Francisco hacia Manila, Filipinas. Después de reconocer los procedimientos y la zona de operaciones, el 4 de junio de 1945 comenzaron los vuelos en zona de combate con aviones caza P-47 Thunderbolt como parte de las unidades estadounidenses, acumulando más de 280 horas de vuelo en 59 misiones de apoyo a las tropas de tierra, bombardeando y ametrallando las posiciones niponas.