蘇聯空軍誌願軍的由來，有著比較複雜的背景和過程。
抗日戰爭爆發後，中國空軍有300餘架各種飛機，但由於這些從法、德等國買回的飛機，質量不一、性能較差，作戰能力極為有限。因此在淞滬空戰和南京空戰中，中國空軍幾乎損失殆盡，到南京淪陷後，僅隻有12架尚能修複的飛機。
中國空軍遭到重創，使日軍空軍更加狂妄，肆無忌憚地到處轟炸中國抗日軍隊和人民。正當中國抗日戰爭處於極度困難之際，斯大林決定向中國提供經濟貸款和軍事援助，並派遣軍事專家和誌願飛行員參加中國的抗日戰爭。
蘇聯空軍援華誌願隊是蘇聯援助中國抗日戰爭的重要一項。鑒於中國戰爭的日益緊張，斯大林任命日加諾夫為蘇聯空軍援華誌願隊的空軍高級顧問，具體負責組建蘇聯空軍誌願隊。
接受任務後，日加諾夫立即與各方麵取得聯係，籌劃商討誌願隊的組建工作。短時間的努力卓有成效，蘇聯空軍部隊同意抽調出一批人員和裝備。
1937年11月中下旬，蘇聯空軍援華誌願隊正式成立，共有5個航空隊，即兩個驅逐隊、兩個輕轟隊和一個重型轟炸機隊，主要機型是伊—15、伊—16、CB—2、CB—3和AB—3。這些都是當時最先進的戰鬥機和轟炸機。
11月底，斯大林命令誌願隊立即飛往中國。由於蘇聯空軍援華誌願隊是中蘇間的秘密商定，為不引起日軍注意，蘇聯首批援華的200多架飛機全部由蘇聯空勤組駕駛，或從阿拉木圖起飛，沿一條缺少機場又沒有導航設施的艱難航線經新疆迪化（今烏魯木齊）、哈密飛到甘肅的蘭州；或從伊爾庫斯克起飛，經過蒙古人民共和國飛至蘭州。
驅逐機飛抵中國的方法更加隱秘，它們先是在蘇聯境內全部分解開來，由汽車運輸隊負責運到新疆，然後在新疆由機械師重新將機裝配，再由中蘇飛行員駕駛飛往蘭州。
隨機而來的有蘇聯最優秀的飛機機械師和飛行人員，他們最先的任務是在蘭州訓練中國飛行員，幫助飛行員掌握蘇聯飛機性能和駕駛技術。
在蘇聯機械師和飛行人員的耐心幫助下，中國飛行員在很短的時間裏便掌握了這批先進飛機的性能和飛行技術要領。隨後，這些飛機陸續飛往南京、南昌、漢口等地，參加抗戰。
1938年1月5日，蘇聯派遣空軍誌願隊驅逐、轟炸等四個大隊飛抵中國。蘇聯空軍誌願隊的援華，大大增加了中國空軍力量，到2月下旬，中國飛機總數增至217架，按當時中國空軍名額，差不多可以達到每人一架。
隨著武漢抗戰形勢日趨緊張，蔣介石對蘇聯空軍援助一項希望越來越迫切，5月，蔣介石親自給斯大林、伏羅希洛夫的密電中訴說，中國戰事日益趨緊，各項物資都十分欠缺，“尤其飛機一項，實迫不及待，中國現隻存輕轟炸機不足1架，需要之急，無可與比，請先將所商允之轟炸機與發動機盡先借給，速運來華”。
接到蔣介石急電後，斯大林、伏羅希洛夫一方麵立即回電擔保：“關於蘇聯方麵援助一節，絲毫不必疑慮，蘇聯當盡其一切可能，援助正在反抗侵略者英勇解放鬥爭中之偉大的中國人民”，“所要求之飛機，當即運送”。
另一方麵立即按照承諾，將組織飛機送往中國。
這些驅逐機和轟炸機確實在武漢大會戰中起到了巨大的作用。
韓行要到第一停機坪去看一看蘇聯空軍誌願軍的飛機，還沒有走到第一停機坪，在第三停機坪上，也就是徐大的地盤上，卻聽到那裏“打”了起來。韓行不得不換了方向，向第三停機坪上走去，而張小三和幾個警衛，也下意識的摸了摸腰上的槍。
真是兩日沒有聽到槍響，還怪想它呢。沒想到，小鬼子沒來進攻，自己的家裏倒“打”起來了。
韓行走近一看，原來是幾個蘇聯軍官，非要進徐大的第三停機坪去看看飛機。而徐大的警衛部隊呢，當然是不讓他們進去。
這些蘇聯軍官穿得都是國軍的空軍戰服。這是因為當時蘇聯和日本還沒有宣戰，蘇聯為了便於偽裝，所以都穿著國軍的空軍服裝。蘇軍當時的紀律是，別說是活著的飛行員，就是戰場上犧牲的屍體，也不能被日軍俘獲，以免引起國際之間的麻煩。