מטוסי הקרב של חייל האוויר נחשבים מאז שנות ה 80 ועד להיום כחוד החנית של צבא הגנה לישראל. פעולות הרכש של מטוסי הקרב החלו לראשונה בשנת 1975, וזאת בעקבות פיתוח של מטוס קרב מסוג F16 אשר קסם למפקדי חייל האוויר בשל הביצועים המצוינים שלו. ארה"ב, שותפה מלאה של ישראל ובעלת ברית חשובה הסכימה לאחר פגישה של שר ההגנה האמריקאי עם שר הביטחון דאז שמעון לרכישה של 100 מטוסי קרב. בסופו של דבר ולאחר דין ודברים נמסרו לחייל האוויר הישראלי כ 75 מטוסים שהשתלבו באופן מלא בפעילות המבצעית של חייל האוויר, בשורה של מבצעים שחלקם עדיין חסויים לעיני הציבור, גם עשרות שנים לאחר שבוצעו. את ארבעת המטוסים הראשונים קיבלה ישראל בשנת 1980 בטקס חגיגי, כאשר המבצע הנודע ביותר שבה לקחו חלק מטוסי ה F16 הוא כמובן בזמן מלחמת לבנון הראשון אשר במסגרתה הפציצו המטוסים את סוללת הטילים הסוריים.
מטוס הקרב F15
מטוס הקרב החדיש 15F נחשב מאז שנת 1994 למטוס הקרב המוביל של חייל האוויר, וזאת בשל ביצועים יוצאי דופן שהפכו את המטוס הזה לחלק בלתי נפרד מהיסטורית מטוסי הקרב של צה"ל. ישראל רכשה בסכום חסר תקדים של שני מיליארד דולר כ 21 מטוסים מהדגם הזה, כאשר טיסת הניסוי הראשונה במטוס הקרב החדיש תוצרת ארה"ב התבצע בשנת 1997. כשנה לאחר מכן נחתו בישראל שני המטוסים שזכו לכינוי "רעם" בטקס חגיגי ומרגש במיוחד בו לקחו חלק הרמטכ"ל, מפקד חייל האוויר וכן מעל ל 3,000 איש שהגיעו להתרשם מהדגם החדיש שהגדיל את כוחו של חייל האוויר ואף החל את פעילותו באופן שוטף בשורה של מבצעים.
מטוס הסופה
מטוס הסופה חולל מהפכה בחייל האוויר וזאת בשל ההבנה כי פעילות מבצעית צריכה להתבצע בצוותים של שניים, ועל כן הדגמים החדשים של דגם הסופה כללו שני מושבים בהם פועלים טייס ונווט. למרות שמדובר במערך הצעיר ביותר של חייל האוויר, ברבות השנים מערך הסופה לקח חלק במבצעים פורצי דרך כמו עופרת יצוקה וכן מערך שהרחיב באופן משמעותי את היכולת ההתקפית של צה"ל, בזכות יכולת תקיפה, יירוט כמו גם צילום אווירי חדשני. זאת ועוד, מטוס הסופה שינה באופן משמעותי את היכולת של חייל האוויר להתכונן לתרחישים שונים, וזאת בשל אימונים וירטואליים וכן יכולות משמעותיות אשר התשדרגו באופן משמעותי מאז נכנסו מטוסי הסופה לפעילות.
מטוס האדיר
מטוס האדיר F35 נחשב לדור החמישי בהיסטורית התעופה של חייל האוויר, כחלק משדרוג המערכת והשתלבות של כלי טיס בעל יכולות חדשניות הכוללות בין היתר יכולות לשאת 16 טון של פצצות וכן לטוס במהירות יוצאת דופן. בנוסף, מטוס האדיר כולל גם יכולות טכנולוגיות רבות עוצמה, המשתלבות בצורה הדוקה עם תמהיל הלחימה המודרני של חייל האוויר הישראלי.
