1930年，蒋介石出于军事需要，命毛邦初（系蒋原配夫人毛福美亲侄，1929年任中央陆军军官学校航空班飞行组长）在南昌、洛阳、杭州三地选一空军基地。毛邦初考虑到浙江是老蒋的家乡，容易开展工作；杭州又靠近上海，补给方便；笕桥地势平坦，有发展余地，加上笕桥大营盘内有两处旧营房可利用，还有个简易机场，稍加修缮即可使用，即向蒋介石提议并获批准，自此，笕桥机场写入历史篇章。

1931年国民党政府在笕桥征用大片土地建军用机场。整个机场的总面积达5.775平方公里。机场大致分两大区块，东部为军事设施区，包括弹药库、机修厂、飞机制造厂、跑道等建筑设施；西部为教学生活区，有运动场、办公楼、师生宿舍、专家别墅楼群。整个范围东到今乔司镇朝阳桥村大寨港，南至九堡镇宣家埠，西北为笕桥横塘一带，北抵乔司镇五星村。笕桥机场是中国空军的诞生地之一。

1931年春，笕桥机场利用旧场地，建起一条长1400米、宽60米、厚0.15米的跑道，可供多架飞机使用。机场内同时在建的有为外国航空顾问和飞机驾驶员建造的“醒村”和各种航空设施。1934年秋，笕桥机场内出现两架较先进的法国“布莱盖”战机。1937年，中国空军羽翼未丰，抗战就全面爆发了。

笕桥机场是抗战初期空战的主战场。1937年8月14日，笕桥机场上空发生一件大事——中国战机与日本战机对战，结果中国空军击落击伤日机六架，取得辉煌战果。那天14时50分，日军18架德制“三菱96”式轰炸机分两批开始袭击杭州笕桥机场，15时10分，高志航大队21中队的飞机刚好由河南周家口飞抵杭州，在一阵凄厉的防空警报声中，日军轰炸机飞临笕桥机场500米上空投弹，炸中加油车和一些机场设施。高志航命令飞机立即起飞迎战。当时笕桥受台风影响，上空云高仅300米—500米，空中能见度极低。高志航在4000米高空搜索时，发现一架机身涂迷彩的日军轰炸机，于是迅速将其锁定，这时日机也发现了，一边俯冲摆脱，一边将后炮口从枪塔中伸出准备还击，高志航眼疾手快，扳机重重压下，4挺机枪一齐怒吼，敌机顿时像个滚动的火球，一头栽向西北方向。此时四大队的其他飞行员们也轮番向敌机发起攻击，一架日本飞机接着在空中冒烟，另一架也拖着浓烟向机场的东北方向掉了下来……突然有个降落伞在空中飘动，最后挂在机场外东北角（该地俗称“浩天荡”）一坟墩前的石楠树上，机场掩护营士兵跑上前去，只见一瘦瘦的日本兵斜靠树边，脸色煞白，左腿上都是血，手里拿着一把东洋驳壳枪。掩护营士兵命他放下武器后，割开降落伞，把他直接抬到航校医务站包扎，接着送城里广济医院急救，并作了截肢手术。

隔日《东南日报》大篇幅报道笕桥空战大捷的消息，还配发题为《我空军大胜利》社论：“我们早以消息报告读者，说杭州市空防已有周密布置，敌机如来轰炸，必能予以严重打击。”《大公报》8月30日“临时晚刊”刊登的通讯《杭州空战记》，则详细报道了被高志航击落的日机残骸下落：“我空军高志航君首开纪录，将敌机击落一架，头尾两翼五花四散，后来查明机头在‘金门槛’（在今皋亭山附近），机身一翼在麻机村（今丁桥附近），机尾在麻机村后……”

根据相关资料记载，当天有三架日机被击落：一被高志航击落于皋亭山，一被李桂丹（一说柳哲生等）击落于钱塘江，一被刘少愚击伤后坠于高雄海域。

“八一四”空战仅30分钟，中国空军以大获全胜宣告结束，人们奔走相告。为了庆祝“八·一四”空战胜利，国民政府就把“八一四”这天定为“空军节”。当时有人创作一首歌：“八一四，西湖滨。志航队，飞将军。怒目裂，血沸腾。振臂高呼鼓翼升，群英奋起如流星。掀天揭地鬼神惊，我何壮兮一当十……”从歌词中可以看出，此役的胜利对全国军民影响很大，意义深远。

1937年12月24日，杭州沦陷，笕桥机场随即被日本侵略军所占领，他们当时不仅忙于空战，还在机场内干起灭绝人性的勾当——投放细菌弹。据日本著名细菌战研究专家、朝日电视台著名制片人近藤昭二证实，日军攻占杭州后，日军731部队、1644部队曾把笕桥作为浙江细菌战的前线，凡沿浙赣线攻击金华、衢州以及宁波的飞机，都由笕桥机场起飞。他们把携带细菌的炸弹沿途扔下，不知残害多少无辜中国百姓。从近年来报刊上披露的文字和照片可以看出，当时感染细菌的人长期以来一直无法痊愈。

1945年抗战胜利，国民党空军接管笕桥机场，马上对千孔百疮的机场进行整修，机场入口处从应家桥西移约50米建起大营门桥，为了纪念抗战胜利，桥后建凯旋门，连接机场的中央航校路改称凯旋路。跨入1949年，国民党在大陆的失败已成定局，笕桥机场上的国民党空军的飞机先后飞往台湾。

曾在杭州生活过的国民党空军将领对笕桥机场感情很深，这里是他们的第二故乡。当年一首由国民党空军总司令部政治部主任傅清石少将填词，刘雪庵谱曲，周璇演唱的《西子姑娘》曾传诵一时：“春水粼粼春意浓，浣沙溪映花红。相思不断笕桥东，几番期待凝碧望天空……”

自改革开放后，有多批曾对日作战的老飞行员重返故地，他们对笕桥念念不忘，几位老兵唱起“相思不断笕桥东，几番期待凝碧望天空”时泪盈满眶——笕桥机场成了联系两地情感的纽带。