美國“飛虎隊”的到來，與陳納德有關。1937年中華民國為把中國空軍整頓好，請前美國航空隊飛行員羅伊･霍爾布魯克顧問推薦人選，他推舉了47歲的陳納德。中國航空委員會便發出邀請，陳納德異常興奮，馬上退出了美國空軍，于1937年5月抵達中國。

1937年的這趟中國之行，不但改變了陳納德自己的命運，也扭轉了戰局，對美中關系的影響更是延續至今。1937年6月3日，時任航空委員會秘書長的蔣宋美齡，在上海接見陳納德，聘他為顧問，協助中國發展空軍。

1937年7月7日，盧溝橋事變爆發，陳納德拍發電報給蔣介石，主動要求協助中國抗戰。

由于陳納德從飛行技術至飛行理論上在航空界都國際知名，蘇聯當時也欲邀請陳納德去蘇聯為蘇聯空軍服務，薪水為中國國民政府所出薪水的三倍，但陳納德還是果斷選擇了去中國。從此，陳納德開始了自己的中國飛行生涯。

當時國軍的杰出飛行員高志航、樂以琴、劉粹剛、李桂丹等與日軍以命相搏，但最終也經受不住日本空軍的長期消耗。

1938年8月，根據宋美齡的要求，陳納德在昆明市郊組建了一所航空學校，并以美軍標準盡快訓練出一支全新的國軍空軍，一批優秀的美國空軍預備役軍官被招募到航校任教官。

1939年10月，在日機對重慶的轟炸最瘋狂的時候，蔣介石親自召見陳納德，要他去美國，設法搞到盡可能多的作戰物資，特別是戰斗機。陳納德返美后，在軍界、政界到處宣傳中國國民的英勇抗戰，以爭取各方支援。在陳納德的游說下，總統顧問勞克林等有識之士被陳納德的游說打動，在羅斯福總統面前贊成陳納德關于建立空軍的計劃。

經陳納德、宋子文、毛邦初的努力，國民政府從寇希斯公司購買了100架P-40B型戰斗機，并招募了270名航空人員，其中包括110名飛行員。1941年7月10日，第一批美國志愿人員以音樂家、學生、銀行家、農民等身份由舊金山啟程前往中國。第二批志愿人員也于同年11月到達中國。

1941年8月1日，蔣介石發布命令，正式成立國軍空軍美國志愿大隊，任命“陳納德上校為該大隊指揮員”。

最初中華民國空軍美籍志愿大隊隊員中有人提出，在飛機頭部畫上鯊魚頭，用以嚇唬日本人。1941年12月，航空隊在昆明上空第一次作戰取得勝利。

飛虎隊老兵、臺灣空軍前副總司令陳鴻銓將軍說：“那時候在昆明，飛行員有個習慣，就是打下一架日本飛機就在空中做個滾，老百姓一看就知道打下來飛機了。老百姓可以看到飛機外面飛虎隊的標志是個鯊魚。但是昆明人沒見過鯊魚，就說那是個老虎。所以飛虎這個名字，是昆明人取的。他們就跟陳納德報告，他們中國人說我們是‘飛虎’，陳納德覺得很好，就用了。‘飛虎隊’的名號由此而來。”

后來，民國代表團向好萊塢著名迪士尼公司的藝術家們請求設計一個隊標，華特･迪士尼親自動手，根據“Flying Tigers”一名設計出“一只張著翅膀的老虎”，躍起撲向目標，老虎的尾巴高高豎起，與身體共同構成了象征勝利的“V”形的圖案。

1942年4月28日，也就是日本天皇生日的前一天，飛虎隊在緬甸臘戍的上空，以0：22令人吃驚的戰績，給天皇送上了一份獨特的“厚禮”。1942年5月，日軍進占緬甸，然后向云南進犯。陳納德指揮飛虎隊連續襲擊保山、騰沖、龍陵一帶的日軍運輸隊，并將企圖強度怒江的一隊日軍幾乎全殲。

由于飛虎隊的出色表現，大多數飛虎隊隊員均得到了國民政府的嘉獎。有十多名飛行員獲得美、英政府頒發的飛行十字勛章。美國總統羅斯福在給陳納德飛虎隊的親筆信中寫道：“美國志愿隊的大智大勇連同你們驚人的業績，使整個美國為之自豪。”