在战争初期的华北作战中，中国空军并未出动，日军决定在华东地区与中国空军决战。在这一区域，日军投入作战的航空兵力主要是海军的航空兵。日本海军第3舰队在其作战计划中提出，航空作战的目的在于“开战第一天集中全部航空兵力，以急袭敌空军，取得先发制人的胜利”，以歼灭我空军，夺取战场上的制空权作为第一任务。中国空军实力远不如日军，但在1937年初国民政府军事委员会参谋本部制订的《国防作战计划》中，却对空军提出了很高的要求，要求空军除主力在华北和华东两个战场作战外，还要远征日本本土，以及日本所占东北、台湾等地区。另一方面，中国空军强调轰炸机的作用，试图在战争初期打击日本海军，阻止其在中国沿海登陆，而要求“尽量避免与日空军决战”。这是一种战略错误，因为在没有制空权的条件下，要想发挥空军的作用，彻底打击敌陆海军是不可能的。
八一四首战传捷
1937年8月13日下午两点，国民政府航空委员会下达空军作战命令第一号令，将空军主力紧急调往华东，要求各部队于14日黄昏前，秘密到达准备出击的位置，完成一切攻击准备。
8月14日，上海地区正值台风过境，华东沿海一带阴云密布，风速达每秒22米，并降大暴雨。这天凌晨起，中国空军各部队奉命出击，执行轰炸任务。第5大队第24中队中队长刘粹刚首先率领9架“霍克-3”式驱逐机，在川沙县白龙港附近，击中一艘日舰尾部。8时，第2大队副大队长孙桐岗率领21架“诺斯罗普”式轰炸机，轰炸了吴淞口的日舰及公大纱厂、汇山码头等地的日军据点。9时许，第5大队丁纪徐大队长率领8架驱逐机出击，在南通附近击中日驱逐舰1艘。14时许，刘粹刚再次带领3架驱逐机飞往上海攻击日军据点。14时40分，第2大队的21架轰炸机经补充弹药后，分两批轰炸了公大纱厂、汇山码头及四川北路的日军上海特别陆战队司令部，多次击中目标。这一天，中国空军共出动飞机76架次，分9批集中轰炸上海敌军司令部、弹药库、登陆码头等重要军事目标，以及停泊在黄浦江上的敌舰。
当天下午，敌军决定实施报复。日本海军第一联合航空队司令官户冢道太郎根据台湾海峡、温州地区天气状况将转好的气象报告，命令日机偷袭在杭州笕桥的中央航空学校和安徽广德机场。14时50分，日军飞机从台北出发，18时10分，杭州发出空袭警报。此时，第4大队机群已由河南周家口飞抵杭州。
受台风影响，杭州笕桥上空云高仅300-500米，空中能见度很低。18时30分，日军飞机发现了笕桥机场，在500米高空开始投弹，但命中率不高，仅炸中一些机场设施和加油车。我第4大队接到警报后紧急升空搜索，升入4000米高空后没有发现敌机，判断敌机已经降到云层以下。于是穿云下降，出云后立刻发现敌机正在杭州湾上空疏散队形。日机这样做是为了便于各自搜索轰炸目标，但也等于自行解除了轰炸机群强大的空中交叉掩护火力，显露出日军无视中国空军的狂傲心态，给第4大队对其各个击破提供了良机。
