Tijdens de eerste Wereldoorlog raakte de industrialisatie van de vliegtuigindustrie verankerd als een essentieel onderdeel van de moderne oorlogsmachine. Hoewel het slechts twee decennia verlegen was nadat het eerste vliegtuig in 1903 in de Verenigde Staten was gevlogen, had het leger tegen de tijd dat de WOI uitbrak al plannen voor deze nieuwe oorlogsmiddelen.
In de jaren voorafgaand aan de Eerste Wereldoorlog werd de militaire luchtvaart gesponsord door machtige mensen in de overheid en het bedrijfsleven, en in 1909 hadden zowel Frankrijk als Duitsland militaire luchttakken met een focus op verkenning en bombardementen.
Tijdens de oorlog gingen de oorlogvoerders snel de lucht in om een voordeel te behalen. Piloten werden aanvankelijk uitgezonden op missies om vijandelijke bases en troepbewegingen te fotograferen zodat oorlogsstrategen hun volgende bewegingen konden plannen, maar toen piloten op elkaar begonnen te schieten, ontstond het idee van luchtgevechten als een nieuw middel van oorlogvoering dat ooit zou evolueren naar de drone-strike-technologie die we vandaag hebben.
De grootste sprong voorwaarts in vroege luchtgevechten kwam toen de Fransman Roland Garros een machinegeweer aan zijn vliegtuig bevestigde, een poging om te synchroniseren met de propeller en metalen banden te gebruiken om kogels af te buigen van dit vitale stuk machine. Na een korte periode van dominantie vanuit de lucht, stortte Garros neer en konden de Duitsers zijn ambacht bestuderen.
De Nederlander Anthony Fokker, die voor de Duitsers werkte, maakte vervolgens onderbrekeruitrusting om een machinegeweer veilig te laten schieten en de propeller te missen. Hierna volgden felle luchtgevechten met speciale gevechtsvliegtuigen. De cultus van de luchtaas en hun telling van moorden was dichtbij; het werd gebruikt door Britse, Franse en Duitse media om hun naties te inspireren en niemand was bekender dan Manfred von Richthofen, beter bekend als de "Rode Baron" vanwege de kleur van zijn vliegtuig.
Vliegtuigtechnologie, piloottraining en luchtgevechtstechnieken ontwikkelden zich allemaal snel tijdens de eerste delen van de Eerste Wereldoorlog, met voordeel dat bij elke nieuwe ontwikkeling heen en weer werd geschakeld. Gevechtsformatie ontwikkeld rond 1918, toen er meer dan honderd vliegtuigen konden werken aan hetzelfde aanvalsplan.
Training was net zo dodelijk als vliegen; meer dan de helft van de slachtoffers van het Royal Flying Corps gebeurde tijdens de training en als gevolg daarvan was de luchtwapen een erkend en zeer onderscheiden onderdeel van het leger geworden. Geen van beide partijen bereikte echter ooit heel lang totale luchtoverwicht, hoewel de Duitsers er kort in slaagden hun kleine basis in Verdun in 1916 te dekken met een dominante luchtafdekking.
Tegen 1918 was luchtoorlogvoering zo belangrijk geworden dat er duizenden vliegtuigen bemand en ondersteund werden door honderdduizenden mensen, allemaal geproduceerd door een massieve industrie. Ondanks het geloof - toen en nu - dat deze oorlog werd uitgevochten door individuen die voor beide kanten durfden te vliegen, was luchtoorlogvoering eigenlijk een van uitputting in plaats van overwinning. Het effect van vliegtuigen op de uitkomst van de oorlog was indirect. Ze behaalden geen overwinningen maar waren van onschatbare waarde bij het ondersteunen van infanterie en artillerie.
Ondanks het bewijs van het tegendeel, verlieten mensen de oorlog in de veronderstelling dat het luchtbombardement van burgers het moreel kon vernietigen en een oorlog eerder kon beëindigen. Het Duitse bombardement op Groot-Brittannië - via zeppelin in 1915 - had geen effect en de oorlog ging toch door. Toch bleef dit geloof bestaan in de Tweede Wereldoorlog, waar beide partijen burgers bombardeerden om te proberen een overgave af te dwingen.