在越南派往外国受训的首批110名学员中,中国承担了80名学员的专业培训,其中50名学员进行螺旋桨歼击机飞行技能培训,另30名学员接受图-2快速轰炸机的技能培训。其余30名学员在苏联接受伊尔-14、里-2等运输机的驾驶培训。从1957年起,培训课程中又增加了安-2运输机和米格-17喷气式歼击机的操作技能。经过1年多的培训,这些学员顺利完成了航校基本驾驶技术训练。
　　1959年初,在中国和苏联培训的飞行员陆续回国。越南于5月1日将“空军学习管理局”正式命名为“空军理事会”,这标志着越南空军作为一个军种正式诞生。不久,越南第919航空运输团、910航空教练团和空军大学正式组建。
　　紧接着,越南政府又向中国提出帮助建立战斗飞行团的请求,并在我国进行战斗科目训练。经中国政府同意,空军责成“昆指”负责这项工作,帮助建立越南空军部队。1961年初,越南防空空军司令员冯世才率领越方谈判小组来中国,与中国谈判组组长空军副司令员常乾坤在昆明举行会谈。最后双方商定,中国帮助其组建两个航空兵团,并进行战斗课目训练,越南人民军空军第1团放在云南蒙自机场训练,训练时间1年左右。
　　为了保证训练质量,中国特地调来第16师46团团长曹双明(后任空军司令员)担任越南第1飞行团的专家组长,8名空军战斗部队的优秀飞行员担任教员。随后,越南空军陶庭炼团长率30名飞行学员和60名地勤学员进驻蒙自机场,开始紧张的飞行训练。又调空27师79团团长王昭明担任越南第2飞行团专家组组长,负责后续训练。这两个团先后各经过1年多的训练,均完成了既定课目训练,飞行学员达到了昼间简单气象升空作战水平。中国先后为越南空军这两个飞行团培训了80名飞行员,还无偿向越南赠送苏制米格-17歼击机、国产歼-5飞机和教练机40余架。中国不仅毫无保留地向越南学员传授飞行技术和空战技能,而且还向越南学员提供所有学习和生活保障。
　　1962年底,首批在中国和苏联接受完米格-17歼击机的越南飞行学员毕业回国。这批学员后来成为越南空军的“种子”和骨干力量。苏联认为,越南空军实力的提升对社会主义阵营来说极具纪念意义,为此,苏联决定向北越赠送36架米格-17歼击机以及米格-15UTI双座教练机。1964年2月3日,越南国防部副部长黄文泰旋即签署命令,以苏联赠送的这批飞机为基础成立921歼击航空兵团,这就是后来闻名世界的“红星”部队。
　　1964年8月,美国发动对越战争,进行大规模空袭。此前,越南刚刚在海防机场建立了一所航校,正好处于美军空袭的中心地区。为了保存实力和培训后续飞行员,越南政府请求将航校迁入中国境内。经中国政府同意,越南的这所航校由政委杜梅率领迁入云南。中国空军将其安排在祥云机场,还为其派了专家组,并组建了一支地勤部队帮助越南空军进行飞机定检维修工作。越方为防止美机轰炸,还将其全部运输机30余架转至祥云机场。为帮助越南航校进行复杂气象训练,中国空军还将广西柳州机场调整给越南航校使用,并将该机场跨区交由“昆指”管辖。越南航校在中国期间,培养了大量后续飞行员,但所有训练保障全部都由中国无偿供应,直到越南战争结束后,该航校才迁回越南。
　　
　　“红星”初鸣
　　
　　早在1963年10月,越南就将空军与防空军合并重组为空军。首任空军司令员是冯光才大校,副司令员是唐静大校。
　　越战初期,美国空军凭借其装备优势,很快就掌握了制空权。然而,美国空军没想到,不久他们就遭到北越空军“红星”部队的迎头痛击。
　　
　　由于战事紧迫,越南决定提前召回正在中国训练的921团,越南军方把这项行动命名为“X-1计划”。1964年8月6日,在中国受训的越南飞行员举行了简短的告别仪式后,团长陶庭炼先率4架米格-17编队升空警戒。紧接着,后续3批12架米格-17编队相继升空,组成建制编队向越南飞去。20分钟后,第921团的空中编队出现在越南内排上空,这是米格飞机首次在越南领空飞行。越南空军司令员冯光才、副司令员唐静亲临内排机场,迎接921团飞行员驾机归建。米格-17飞机降落后,飞行员们受到热烈欢迎。
　　虽然这是一个完整建制的歼击机航空兵团,但是胡志明和越南高层领导很清楚,这点实力是无法与实力强大的美国空军直接抗衡的。因此,越南空军一方面用仅有的这点实力进行重点防空作战,另一方面将第921团作为“种子团”,加速对后续新建飞行团飞行学员的培训,以使越南空军尽快形成空战能力。
　　起初,美军由于没有受到越南空军的有效抵抗,飞临北越上空如入无人之境。随着美军对北越的空袭行动日趋频繁,越南高层决定要对入侵美机予以痛击。经过严格考核和选拔,最后,作风勇猛的陈行被初定为首次空战的指挥官。而性格冷静、做事谨慎的范移、潘文德则被选为陈行的副手。配合默契的黎明勋、陈援南,纪律严明的范玉兰、飞行经验丰富的陈明芳,以及领航员胡文季等人被选为执行首次空战任务的行动小组。为了打好空战第一仗,胡志明亲自为即将参战的飞行员作战前动员。
　　1965年4月2日,越南正式启动首次空中拦截行动。4月3日上午9时40分,越南雷达发现美军轰炸机开始对杜童以及含龙大桥进行轰炸。随即,越南空军司令员冯光才下达了作战命令,9时48分,范玉兰、潘文德和胡文季、陈明芳组成一个4机编队,陈行和范移组成一个双机编队,升空飞赴战区。范玉兰率第一编队向清化方向出击,陈行率第二编队则向宁平方向迂回。10时8分,第一编队悄然接近正在撤离的美机,长机范玉兰下令编队投掉副油箱,立即攻击。这时,刚完成对含龙大桥轰炸的两架F-8美机,像以往一样大摇大摆的准备回返。此刻,范玉兰与僚机已迅速迂回到这两架美机尾部,占据有利攻击位置后,范玉兰旋即开炮,只见一架F-8顿时变成一个巨大火球向地面栽了下去。这是越南空军首次空战击落的第一架美机。
　　
　　随着美国对越南战争的不断升级,苏联开始为越南空军提供更先进的米格-21战机。但在实战中其战果并不理想。这是因为越南飞行员对米格-21战机的性能还不熟悉,再就是部分飞行员依然沿用米格-17的战术来操作米格-21,因而没能真正发挥先进战机的效能。于是,越南空军高层在对美机进攻模式进行综合分析后,确定了一种“组合作战”的新思路,即用米格-17和米格-21在美机最有可能出没的空域进行联合巡逻,让经验丰富的米格-17飞行员引导米格-21飞行员实施攻击。在新战术中,米格-17主要负责低空(1500米以下),而米格-21主要负责2500米以上的空战,1500-2500米之间区域的空战则由两种机型共同负责。这种新的作战组合方式,被称为是“黄金搭档”。
　　1967年7月,越南空军恢复了一度暂停对美国战机主动拦截的行动。7月11日,第921团出动2架米格-21,在1架米格-17战机的引导下,成功击落空袭5号公路的1架美军A-4攻击机。8月23日,越军地面雷达发现40架美军战机从老挝桑怒向河内机动,13时45分,越南空军2架米格-21战机在4架米格-17战机的引导下升空拦截。在这次空战中,越南空军运用新的“包抄”战术,即用米格-17战机从正面拦截美机,而米格-21则迂回到美机后方包抄。在这种类似于“猫捉老鼠”的战斗中,越南空军先后击落美机F-105和F-40D各1架。
　　随后的空战证明,这种“组合作战”极为有效,使得越南空军的作战能力大幅提升。这种高低搭配的战术,很快就显现出了“协同作战”的优势。据越南的战报显示,在1967年里,越南空军先后参战129次,击落美机124架,而自己损失米格-17和米格-21共41架。这一阶段,越南空军基本上能够对河内至海防一线的空域实施有效保卫。
　　据最新解密的资料统计,从1965年4月3日到1968年10月31日,越南空军共执行空战任务1602次,击落美军19类型战机共218架(美官方承认的数字为50架),越南空军在各类空战中共损失米格-17战机87架,米格-21战机34架,以及2架安-2运输机。在越战全面升级前,越南仅有36名飞行员和36架米格-17战机,重组后的越南空军已有11个作战航空团,1个航空运输团和1个训练团。到1968年,越南空军已积累大量空战经验,飞行员的数量也翻了一番,作战飞机竟增加了5倍。这时的越南空军事实上已经成为人民军的一支重量级的空中“杀手锏”。
　　而越南空军的发展,离不开中国人民的无私援助。因此,当年越南人民军总参谋长武元甲前来中国访问时,曾说:“我代表越南政府和军队感谢中国同志的国际主义援助,没有兄弟中国的帮助,越南是建立不起来空军的。”