随着志愿军五次反击战的胜利，美空军的作战任务由对其地面部队实施近距离空中支援转为对志愿军的后勤补给线进行破坏性攻击，实施空中绞杀战。双方空中较量的重点是志愿军空军粉碎美轰炸机在其战斗机掩护下对我后方运输线所实施的狂轰滥炸。
１９５１年１月２９日，志愿军空军首创击落敌机战绩，增强了我志愿军飞行员战胜敌人的信心。该年年末，志愿军空军兵力逐渐增强，开始以大队为单位轮番投入作战。对此，美国空军不仅增加了作战飞机的数量，也改善了装备，用性能更优越的Ｆ－８６Ｅ飞机换下了Ｆ－８６Ａ。这样，中美双方的空中较量变得更为激烈。志愿军空军日渐成熟，并接连取得了骄人的战绩，甚至一些美空军的王牌飞行员也被击落。志愿军空军还在朝鲜西北部中朝边境附近上空建立了美空军飞机不敢进入的空中安全地带--米格走廊。
尽管敌优我劣的空中态势还无法改变，但美空军为 绞杀战而实施的轰炸已受到严重挑战，轰炸时间不得不由以白天为主转为在夜间进行，而且战损日益增大，志愿军的后勤补给线始终畅通，保障了一线作战部队的后勤需要。在实施防御作战的同时，１９５２年５月，志愿军空军还组织实施了一次积极主动的多机种协同进攻作战，轰炸了大和岛上的敌军事目标，并在此次空战中创造了以活塞式飞机击落喷气式战斗机的先例。
战争后期：志愿军空军扩大战果，美空军另寻目标
自１９５２年６月，交战双方的地面作战部队于三八线附近转为战役相持后，双方对空中力量的使用也随之发生了一些变化。美军为发挥自己所谓的空中优势，从1952年夏季起，修订了空军的使用方针，将空中突击的重点从铁路交通线转向朝鲜的水利发电、灌溉和重要军事设施等战略性目标，发起了旨在破坏水利设施的专门的空中战役，以助于从谈判桌上捞取更多的好处。
敌变我变，从１０月起，志愿军空军转入保卫重要目标，开始进了独立作战阶段。此时，一部分部队改用米格－１５比斯战斗机，主要用来对付美空军的Ｆ－８６Ｅ飞机，掩护地面部队，进行迂回作战。
１９５２年６月２３日，在美空军第５航空队的８４架Ｆ－８６战斗机的掩护下，７０架舰载机从３艘航空母舰上起飞，向永丰水坝投弹１４５吨，水坝遭受严重破坏；６月２６日至２７日，美空军又轰炸了长津和赴战的发电设施；１９５３年５月１３日，美第５８飞行联队的５９架Ｆ－８４战斗机以１０００磅炸弹对德山水坝进行了四波攻击，引发了严重的洪涝灾害。美军对空军如此使用，不惜遭受国际社会的谴责，说明其在对空中力量的使用上已是黔驴技穷。在这个阶段，尽管敌空中力量仍占据优势，但志愿军飞行员愈战愈勇，在极端困难的条件下取得了极其不错的战绩。到１９５３年初，志愿军空军共击落敌机２０６架，其中Ｆ－８６飞机１５９架，占整个战争中击落该机种总数２１１架的７５％。这表明，在此时期，志愿军空军的作战能力已逐渐提高，在局部地区内对美空军构成了一定威胁。
总之，从技术上讲，朝鲜战争中的空中作战是在混合使用活塞式和喷气式飞机的情况下继续下去的，而且这两种飞机都有这样或那样的不足之处，许多飞机是第二次世界大战时的产品，至于使用的炸弹和炮弹，则几乎全都是二战的产品。但从战术上讲，朝鲜战争却为后来军事家们研究空军的运用方法提供了非常宝贵的素材，如陆海空三军的指挥与协同、空军实施的阻击战、近距离空中支援等，在现代高技术局部战争的战场上仍被广泛使用。
战争结束后，世界各国的军事家们给予了这场战争以足够的重视，尤其对航空兵的发展更是不遗余力，众多技战术性能更为先进的喷气式战斗机、舰载机、轰炸机、运输机应运而生，为现代航空兵在战场上奠定了更为坚实的地位和作用。因此，抗美援朝战争的空战的确是一部现代战争空中力量的使用典范，具有极其宝贵的军事研究价值。
