Az 1938. márciusában meghirdetett Győri-programnak és az augusztus 29-én aláírt bledi egyezménynek köszönhetően, melyben a kiantant országai elismerték hazánk fegyverkezési egyenjogúságát, 1939. január 1-jével megalakult a magyar király Honvéd Légierő. Az önálló fegyvernemként kezelt szervezet irányításával az I. világháború legendás vadászrepülő parancsnokát, vitéz Háry László ezredest bízták meg, aki 1940. december 24-ig látta el feladatát.
A nemzeti színű ék alakú felségjellel ellátott repülőerők első éles próbatételére az 1939. március 23-24-én zajló kárpátaljai hadműveletek folyamán került sor, amikor több alkalommal is összecsaptak a szlovák légierő Letov és Avia típusú repülőgépeivel, valamint sikeres bombázást hajtottak végre az iglói repülőtér ellen. Az itt megszerzett harci tapasztalatok és az Európában zajló háborús események tanulságai alapján a magyar hadvezetés felismerte a légierő modernizálásának, fejlesztésének szükségességét, melynek keretében új, korszerű harceszközök beszerzését irányozták elő. Mivel Németország továbbra is elzárkózott a legmodernebb típusok átadásától, a figyelem ismét Olaszország felé fordult.
Első lépésként - mintegy átmeneti megoldásként - a vadászrepülő századok számára 72 darab Fiat Cr.42 típusú repülőgépet állítottak hadrendbe, majd egy évvel később megkezdődött a Reggiane Re.2000 Héják átvétele is. Ez utóbbi típust licence alapján a MÁVAG (Magyar Királyi Állami Vac-, Acél- és Gépgyárak) 1943-tól gyártásba is vette, ám ekkor már elsősorban kiképző repülőgépként alkalmazták őket. A bombázó századok gépállományát szintén modernizálták, 1940 szeptemberéig 36 darab Caproni Ca.135bis érkezett az országba.
Az m. kir. Honvéd Légierő következő harci alkalmazására 1941. április 11-23. között került sor a Jugoszlávia elleni hadműveletek folyamán. Az 1. repülődandár állományában mozgósított vadász-, bombázó-, közel- és távolfelderítő századok veszteség nélkül hajtották végre feladataikat. Az 1. ejtőernyős zászlóalj azonban nem volt ilyen szerencsés, amikor április 12-én a Veszprém-Jutas repülőteréről startolni próbáló egyik Savoia-Marchetti SM.75 típusú szállító repülőgép felszállás közben földnek csapódott és kigyulladt. A karasztrófában 21 katona vesztette életét, köztük vitéz Bertalan Árpád őrnagy, az ejtőernyősök legendás parancsnoka.
A modernizáció terén minőségi ugrást jelentett, amikor a Szövetségesek bombatámadásai miatt Németország úgy döntött, hogy korszerű repülőgépgyártásának egy részét külföldre telepíti. Ennek eredményeként 1941. június 6-án kormányszerződést kötöttek Magyarországgal az úgynevezett Messerschmitt-program beindításáról. A német fél átadta a Bf 109F vadász, a Me 210 romboló, valamint a DB-650A és B motorok gyártási jogát, ennek felyében minden Magyarországon gyártott három repülőgépből kettő a Luftwaffe, egy a magyar repülőerők állományába került. Az együttműködést később kiterjesztették a Junkers Ju 52/3 szállító repülőgépre is. A 109-esek gyártása Győrben, a 210-eseké a Budapest melletti Dunai Repülőgépgyárban, míg az 52-eseké a Pestszentlőrinci Ipartelepek Rt.-nél kezdődött meg. Az első példányok 1943-ban kerültek ki a csapatokhoz.
Miután 1941. június 26-án Magyarország is bekapcsolódott a Szovjetunió elleni hadműveletekbe, a légierő novemberig egy repülőcsoporttal támogatta a gyorshadtest harctevékenységét. A vadászok, bombázók és felderítők komoly terhelésnek voltak kitéve és meglehetősen komoly veszteségeket szenvedtek el. A 2. magyar hadsereggel 2. repülődandár már 1942. májusától súlyos harcokat vívott az ellenséggel. Az 1943. január 12-én meginduló szovjet támadás következtében az Ilovszkoje repülőterén állomásozó repülőerők is súlyos veszteségeket szenvedtek a 36 hősi halott, 46 eltűnt és 88 sebesült mellett elpusztult az anyagi készlet háromnegyede és a repülőgép állomány közel fele. A február folyamán átszervezett, majd fokozatosan korszerű típusokkal (Bf 109, Ju 88, Ju 87D) felfegyverzett, német alárendeltségben harcoló alakulat 1943 októberétól 102. repülődandárként működött tovább és az Ukrajna, majd Lengyelország területén megvívott öldöklő küzdelmeket követően, 1944. augusztusában tért vissza Magyarországra, hogy bekapcsolódjon a honi légtér védelmébe.
Erre hatalmas szükség volt, hiszen 1944. áprilisára egyre nyilvánvalóbbá vált, hogy a Szövetséges légierők hamarosan támadást indítanak majd a mindaddig megkímélt magyar városok, ipari létesítmények, valamint az infrastruktúra ellen. 1941. április 1-jén a honi légvédelem céljára került felállításra a 101. "Puma" vadászrepülő osztály, melynek részletesebb története szintén elolvasható a honlapon. A védelmet a légierő Me 210 rombolói és éjszakai vadászrepülői, valamint német repülőalakulatok is erősítették. A szovjet Vörös Hadsereg előrenyomulása következtében 1945 áprilisára a megmaradt magyar repülőerők kiszorultak az ország területéről és május első heteiben beszüntették a harctevékenységüket. Az alig több mint hat éven át fennálló magyar királyi Honvéd Légierő ezzel megszűnt létezni.
