空中部隊在中共建政60周年國慶的閱兵大典上，也吸引各界目光。此次空中零秒差受閱部隊中，出現多款以前沒有在大陸閱兵中受閱的機型，其中包括空中預警機「空警2000」等等。同時，這次閱兵也首度有解放軍女飛行員駕駛軍機飛越天安門廣場。

大陸的戰鬥機種大多沿革自蘇聯，即使是此次受閱的殲－11，也是得到俄羅斯SU-27的授權，由大陸自行產製。不過，此次閱兵之前，解放軍方面仍然強調，受閱飛機全部都是大陸自行產製，且新機型占95%以上。

空中預警機率先受閱

此次首先受閱的空中部隊就是由預警機隊組成，由空警2000型預警機和8架殲－7JA、JB型護航機編成，這是解放軍空軍預警機首次公開亮相。空警－2000是一種大型、全天候、多感測器、高性能、多用途的空中預警與指揮控制飛機，機載雷達為圓盤形，載機由伊爾－76改裝而成。

除了空警2000之外，第二梯隊是空警200梯隊，分兩個波次，由2架空警預警即和6架殲-11B型護航機編成，空警－200機載雷達天線類似體操用的平衡木，是一種輕型、全天候、多感測器的空中預警飛機。

大陸媒體指出，受閱的2種預警機空警2000、空警200，均是大陸自主研製的集偵察、預警、通信、指揮於一體的資訊化主戰裝備。

女飛行員壓軸演出

第五梯隊是殲轟機梯隊。該梯隊由解放軍海軍南海艦隊航空兵某師14架殲轟-7A型飛機編成。這次參加閱兵的海軍航空兵殲擊轟炸機梯隊被譽為「海空飛豹」，這款飛機與中共建政50周年閱兵時的「飛豹」戰機相比，從外型上看似乎差別不大，但實際上這已是解放軍海軍的新一代多用途全天候超音速殲擊轟炸機，與以往的戰機有很大的不同。加受油梯隊也是較少出現在世人面前的解放軍空軍機種，此次受閱的轟油－6是在轟－6基礎上改裝的大陸第一代空中加油機，在中共建政50周年閱兵中，首度揭開了神秘的面紗。轟油－6可同時為2架戰機進行空中加油，受油機型為殲－8D或殲－10。

最具重量級攻擊性的空中受閱機隊是轟炸機梯隊，是由解放軍空軍航空兵某師9架轟-6H飛機編成。這支部隊曾先後執行過航測、珠峰、空投原子彈、氫彈等任務。

空中受閱的第12梯隊，也是壓軸的最後一個空中受閱梯隊，是大陸首批戰鬥機女飛行員駕駛15架教-8型高教機通過天安門廣場。大陸自從1951年開始，培養了7批女飛行員。而培養殲擊機女飛行員，這次受閱的女飛行員還是第一批。截至受閱目前，她們人均飛行小時數還不到400小時。