在抗战期间，在中国的领空上，至少曾有三支武装力量被民间俗称为“飞虎队”。但历史上名气最大、近年来最受追捧的，无疑是1941年8月至1942年7月，由国民政府航空顾问陈纳德组建并实际控制的那支“飞虎队”。有的人错误地将这支“飞虎队”与后来在中缅印战区作战的美国陆军第10航空队、在中国战区作战的美国陆军第14航空队划上了等号，将其与抗战后期出现的“中美空军混合团”混为一谈，其实这是非常错误的历史认识。
1937年7月初，应国民党政府邀请，陈纳德抵达中国考察空军，担任顾问。考察快结束之时，抗日战争全面爆发。陈纳德接受宋美龄的建议，在昆明市郊组建航校，以美军标准训练中国空军，他还积极协助中国空军对日作战。迫于日本外交压力，陈纳德的活动逐渐转为非公开。
1941年，陈纳德接受国民党政府的委托，前往美国招募飞行员。罗斯福政府当时已准备对轴心国开战，故给予暗中支持，以私人机构名义，重金招募美军飞行员和机械师，以平民身份参战。1941年12月7日，陈纳德率第1中队和第2中队到昆明。航空队在昆明上空第一次作战取得胜利。当天，入侵日机10架，被击落3架，重伤4架，而志愿队无损失。最初，中华民国空军美籍志愿大队队员中有人提出，在飞机头部画上鲨鱼头，用以吓唬日本人。志愿队初战告捷，昆明各报相继报导战斗经过，称美国志愿队的飞机是"飞虎"，志愿队此战成名，被称呼为--飞虎队。
1941年，中国沿海已被封锁，在日军已经进入法属印度支那，切断了滇越铁路的情况下，苦苦支撑着抗战战局的国民政府，可资依靠的外来物资输入通道只剩下西南的滇缅公路，这是支撑国民政府继续抗战的“生命线”。深谙这一点的日本军部之所以发动缅甸战役，主要目的之一便是切断外界对华“输血”的最后一条“血管”，用经济窒息的手段迫使国民政府乞降。陈纳德组建的这支“飞虎队”，人员物资均从缅甸登陆，再辗转奔赴中国云南。因为日军对滇缅公路的威胁日益显现，应国民政府要求，成立之初的“飞虎队”实际上一分为二，大部分力量布置在缅甸境内，负责保卫滇缅公路安全，以及在中国远征军第一次入缅期间，与英国皇家空军协同保卫缅甸的天空；“飞虎队”另一部部署在昆明，主要任务其实也是保护滇缅公路在中国的部分。
1941年12月20日，驻昆明的“飞虎队”战机升空，打了从越南河内起飞前来空袭昆明的日本陆航独立第21中队10架川崎99式双发轻型轰炸机一个措手不及。除当场击落3架，其余的7架轰炸机全部被打成重伤，最终只有1架返回河内机场，其余的全部在途中坠毁或者迫降。这场久违了的空战胜利，极大鼓舞了自1940年“零战”出现在中国战场后被压抑许久的中国军民士气。
此后长达1年时间内，昆明市区再也没有被日军飞机轰炸。日军轰炸机慑于“飞虎队”的存在，顶多偷偷飞到昆明附近，胡乱扔下炸弹后，就飞快地逃回去交差。这相当于“飞虎队”仅用一场空战胜利，就保证了昆明市区1年的安全。
陈纳德的“飞虎队”的确为中国抗战做出了不可磨灭的贡献。不过历史上真实的“飞虎队”，与我们所知道的相去甚远。从1941年7月开始，“飞虎队”在云南昆明展开飞行训练，短时间内就摔掉了3架P-40C战斗机，前后总共摔掉了10架。要知道，这些战斗机，是节衣缩食的中国军民，以4.5万美元1架的高价买来的。
训练中失事，可能是飞行员水平问题，也可能是地勤维护不善导致的。但在昆明训练中飞机失事的锅，怎么都不该由“恶劣天气”等客观条件来背。P-40战斗机从1938年进入美国陆军航空队服役，到1941年无论如何也不能算是“新锐机型”按理说不该出现那么多飞行事故。问题究竟出在哪里？
答案就在陈纳德自己的回忆录里。
他毫不隐讳地说，“飞虎队”组建之初，顶多只有十余人能胜任P-40的驾驶。其他飞行员此前只飞过高空大型轰炸机、鱼雷轰炸机、运输机或水上巡逻飞机。大多数人此前根本就没开过战斗机，更没见过P-40。他们之中，年纪最大的43岁，最小的21岁。大部分人年龄超过25岁。当时美国空军认为，飞行员最适合的年龄是20到24岁，因为此时体力和脑力最强，能够适应高强度的空战。而这些人中凤毛麟角的几个战斗机飞行员，也是美军里不受待见的讨厌鬼、惹祸精，与“精英”二字根本不搭边。
为什么会这样？原因也很简单。陈纳德在退出美军来中国淘金前，在军中也不受待见，人缘很差。他组建“飞虎队”虽说得到了美国政府的默许和暗中相助，但哪支美军部队的指挥官会欢迎他来挖墙角？真正的精英飞行员，美军会不想留，或是留不住？所以，哪怕国民政府不惜重金，从美国招来的也往往只能是二、三流水准。
美国当时的政策，对飞行员外流也有着严厉的限制。二战初期美国保持“中立”，宣布美国人参战属于“违法行为”，情节严重者有丧失美国国籍的危险。只有一些“冒险家”才会不惜代价闯一闯。因此，在前面说到的英国皇家空军秘密招募美军飞行员时，就碰到了类似“飞虎队”的情况。英国人招募到的，是一个富有美国特色的乌合之众。他们中年龄最小的不足16岁，最大的年近40，绝大多数没有军事经验，没受过高等教育。大部分都是想来冒险、寻刺激，还有人是为躲债或家庭纠纷。这些背景各异的美国人，大多自称飞行高手，但英国人后来发现，他们中的很多人此前只开过轻型民用飞机，谎报机型和飞行小时数是常见现象。
说到“飞虎队”的战绩，存在诸多截然不同的说法。有一种说法称：在“飞虎队”参与的31次空战中，“飞虎队”队员以“5至20架可用”的P-40C型战斗机，共击毁敌机217架，自己仅损失了14架，5名飞行员牺牲，1名被俘。另一种说法则是：“飞虎队”在中国、缅甸、印度支那作战7个多月，以空中损失12架飞机和地面被摧毁61架的代价，取得击落约150架和摧毁297架敌机的战绩。“飞虎队”共损失26名飞行员。“飞虎队”战时曾宣称：从1941年11月至1942年5月，共消灭日机297架，其中空中击落171架。
在国民政府的战时宣传中，“飞虎队”击毁敌机的数量从268架至299架不等，而实际支付了击落296架敌机的奖金。有航空史研究学者经过考证，根据当时日本陆军航空队在缅甸战场上的部署以及日方的战损资料来进行比对，认为“飞虎队”所取得的战果不会超过115架日机，其中可能还包括英国人的战果，而自身则损失了80架战斗机。根据中美日三方资料，“飞虎队”能确认的战果仅有31架，包括14架轰炸机、14架Ki-27（97式）战斗机和3架Ki-43“隼”式战斗机。究竟相信谁的呢？
前面已经分析了，“飞虎队”来华前谈不上有战斗经验，人员素质也不算很高；而日本陆军航空兵、海军航空兵已经在中国上空征战了4年之久。P-40和日本战斗机相比，性能上也各有千秋，并无碾压优势。“飞虎队”队员自己在回忆录中承认，当他们第一次碰上日本飞机时，什么战术都忘了，遭遇战打成了混战，没有打中自己人纯粹是因为运气，直到着陆好长时间，所有飞行员还激动不已。在这种情况下，就算“飞虎队”刚开始能凭出敌不意打日军一个措手不及，但双方战损比也不至于悬殊过大。
此外，从1941年12月20的昆明空战到1942年7月3日解散，在超过半年的时间里，“飞虎队”战斗出动102次，包括空战26次、轰炸23次、掩护轰炸4次、空中拦截10次，这些数据史学界及当事人并无异议。而以“飞虎队”的规模来衡量，这个作战强度偏低；想要取得前面所说那样巨大的战果，需要惊人的效率。