ВВС крупных капиталистических государств состоят из стратегической, тактической, военно-транспортной авиации и авиации ПВО. В США, кроме того, в ВВС входят соединения межконтинентальных баллистических ракет и военно-космические средства. ВМС США, Великобритании, Франции имеют свою авиацию. Организационно ВВС большинства стран состоят из оперативных авиационных объединений, соединений и частей (крыльев — в США), из частей тыла, связи и радиотехнического обеспечения.
История ВВС связана с развитием авиационной техники (см. Авиация ). Появление первых военных самолётов в крупных государствах относится к 1909—10. В России самолёты в военных целях впервые были использованы на манёврах Петербургского, Варшавского и Киевского военных округов в 1911. На каждой стороне действовало по одному авиационному отряду, которые выполняли задачи по ведению воздушной разведки и фотографированию местности. В боевых условиях русские самолёты впервые применены в 1912—13 в 1-й Балканской войне, когда русский авиационный отряд действовал на стороне Болгарии.
К началу 1-й мировой войны 1914—18 крупные государства имели: Россия — 263 военных самолёта преимущественно французского производства, Франция — 156, Великобритания — 30, США — 30, Германия — 232, Австро-Венгрия — 65, Италия — 30. Военные самолёты того времени могли развивать скорость до 120 км/ч и достигать высоты до 4000 м . С началом войны они применялись главным образом для ведения воздушной разведки и корректирования огня артиллерии. В начале 1915 разведывательные самолёты воюющих стран были оборудованы бомбодержателями, бомбосбрасывателями, бомбардировочными прицелами и вооружены пулемётами; возникла бомбардировочная авиация. В России в 1914 был принят на вооружение первый в мире 4-моторный бомбардировщик «Илья Муромец» , а в декабре 1914 сформирована первая эскадра из 10 таких самолётов. К лету 1916 эскадра состояла уже из 20 самолётов. Для борьбы с самолётами, выполнявшими воздушную разведку и бомбометание, в первое время использовались наиболее скоростные и манёвренные самолёты-разведчики, вооружённые пулемётами. В последующем стали строиться самолёты-истребители; появилась истребительная авиация. В 1915 на вооружении имелись одноместные самолёты-истребители: во Франции «Ньюпор» и «Спад», в Германии «Фоккер», в России французские самолёты «Ньюпор». В ходе войны ВВС превратились в одно из средств боевого воздействия на противника. Началась борьба за господство в воздухе, которая сводилась главным образом к воздушным боям. Начало активной борьбе в воздухе с самолётами противника положили русские лётчики, прежде всего П. Н. Нестеров, Е. Н. Крутень, К. К. Арцеулов и др. Они разработали фигуры сложного пилотажа и принципы ведения воздушного боя.
В годы 1-й мировой войны численность авиации воюющих государств резко возросла. Если в начале войны во всех воюющих странах имелось всего 806 боевых самолётов, то к концу войны Германия имела 2730 самолётов, Австро-Венгрия — 622, Франция — 3321, Великобритания — 1758, США — 740, Италия — 842, Россия — 590. Всего было свыше 10 тыс. самолётов, в том числе разведчиков 44,9%, истребителей — 40,4%, бомбардировщиков — 14,7%. К концу войны скорость лучших типов самолётов-истребителей повысилась до 200—220, разведчиков — до 170—180, бомбардировщиков—до 160—170 км/ч . В составе ВВС русской армии вследствие технико-экономической отсталости страны были главным образом устаревшие самолёты иностранных фирм.
Советские ВВС создавались вместе с Красной Армией. 28 октября (10 ноября) 1917 по инициативе В. И. Ленина было образовано Бюро комиссаров авиации и воздухоплавания (председатель А. В. Можаев). В декабре была учреждена Всероссийская авиационная коллегия по управлению Воздушным флотом Республики (председатель К. В. Акашев), на которую возлагались руководство формированием авиационных частей, центральных и местных управлений Воздушного флота Республики, подготовка авиационных кадров и материально-техническое обеспечение. В январе 1918 были сформированы первые 6 авиационных отрядов (по 12 самолётов в каждом), направленные под Петроград, на Украину и в Белоруссию. Одновременно с созданием первых авиационных частей проводилась реорганизация органов управления. 24 мая 1918 было создано Главное управление Рабоче-Крестьянского Красного Военно-Воздушного флота (до февраля 1921 начальник К. В. Акашев), которое объединяло ВВС страны. К ноябрю 1918 было сформировано 38 авиаотрядов, к весне 1919 — 61 (45 разведывательных, 12 истребительных, 3 артиллерийских, 1 аэрофотографический). Всего на фронтах Гражданской войны в 1918—20 одновременно действовало до 350 советских самолётов. Для руководства боевой деятельностью авиационных частей на фронтах Гражданской войны в августе 1918 было создано Полевое управление авиации и воздухоплавания при Реввоенсовете Республики — сокращённо Авиадарм (авиация действующей армии), начальником которого с сентября 1918 по февраль 1921 был А. В. Сергеев. Лётные кадры для ВВС в 1918 готовились в 1-й Московской и в Егорьевской школах лётчиков, а также в Петроградской военной школе лётчиков-наблюдателей. В 1919 организован Московский авиационный техникум, который в 1920 реорганизован в институт инженеров Красного Воздушного Флота. В ноябре 1922 на базе этого института создана Академия Воздушного Флота (ныне Военно-воздушная инженерная академия им. Н. Е. Жуковского).