多國部隊對伊拉克和科威特戰區的空襲從1月17日打響後，至2月24日地麵竣工開始，共持續了38天。
整個空襲行動按照沙漠風暴作戰計劃分為三個階段及戰略性空中戰局、奪取科威特戰區製空權和戰場準備。
從空襲進行的過程來看，三個階段同時開始，齊頭並進，直至達到各自既定的目標為止。
從空襲時勢的情況來看，各型飛機騎上晝夜兼程，不同時期突出不同重點，同時兼顧全局，進行高強度、全方位的打擊。
38天中總共出動了近10萬架次作戰與支持，飛機日出動量平均保持2400架次，最多時達3100架次，共發射1288枚戰斧巡航導彈和35枚空射巡航導彈，投擲了8萬餘噸炸彈，每次空襲都是一場高難度的空中協同作戰。
通常在空襲開始前， e 3 a 預警機首先升空，隨後 ef 幺幺幺專用電子戰飛機起飛，在 e 3 a 預警機的引導下進入一科境內實施強電磁幹擾，破壞一軍的早期預警係統，為攻擊編隊打開安全通道。
大批攻擊編隊起飛後都伴有電子護航和戰鬥護航。
e f 幺幺幺和 e a 6 b 在近距離航道上幹擾一軍的目標捕捉和地麵引導雷達。
e e 130 h 羅盤呼號飛機幹擾一軍的無線電通信、數據通信和導航係統。
f 4 c、 f 16、 e a 6 b、 a 6、 e a 7 e 和 f a 18飛機則用高速反輻射導彈摧毀目標引導雷達和目標跟蹤雷達。
f 14、 f 15、 cf 16和 fa 18等飛機擔負掩護攻擊的任務。
擔負攻擊任務的機種有 f 117隱形轟炸機、 f 幺幺、 d e、 p a 6、 a 10、 a、 v 8 b、 f 15、 e b 52和英國皇家空軍的 c r e 等型飛機。
攻擊飛機根據不同的任務而組成不同的編隊。
當攻擊編隊實施空襲時， e 3 a 和 e 2 c 空中預警機在戰區外實施空中預警，指揮和控製。
k a 6、 d、 k c 10、 k c 130、 k c 135等加油機則不間斷地對各種任務飛機提供空中加油服務。
戰略性空中戰局從空襲第一天起，經過了20天的集中攻擊，至2月6日基本達到了預定目標，此後則繼續保持對新發現的目標的攻擊。
在實施戰略性空中戰局過程中，總共出動了1.8萬多攻擊架次。
攻擊重點首先是伊拉克的領導指揮機構。
f 117 a 隱形轟炸機和戰斧巡航導彈，以及 f 幺幺幺、 f 15、 e a 6和 c r e 等型飛機集中攻擊巴格達和伊拉克其他地區的國家級政治和軍事中心及指揮所。
空中打擊在很大程度上癱瘓和瓦解了伊拉克的政治和軍事領導，使他們疲於遷移和躲藏，無法隨時了解和掌握事態的發展，難以相互協調和做出有力決策，電力設施也被列入打擊重點。
多國部隊猛烈轟炸了伊拉克的電廠、變電樞紐和電網等目標，使伊拉克的電力供應陷入困境，造成了預警雷達戰、保存生物武器的製冷設備和核生物生產設施等具有戰略意義的部門運行的困難。
為了進一步癱瘓一軍的指揮，多國部隊還以較大兵力攻擊了電信和 c 3 i 樞紐，轟炸了微波中繼塔、電話交換站、配電視光波通信站以及載有同軸通信電纜的橋梁。
軍工廠，其中包括核生物武器製造工廠、軍用倉庫、石油提煉和輸送設施、港口設施等對支持戰爭具有戰略意義的目標也都列入空中打擊目標之列。
在伊拉克以飛毛腿導彈作為反擊手段，多次攻擊沙特境內目標和以色列以後，對這種導彈的尋仙也成了戰略打擊的一項重要任務。
除對已查明的固定陣地進行攻擊外，多國部隊空軍還專門指定相當於三個中隊的飛機執行機動打擊任務。
rf 4和 f 14 a 偵察機每天出動搜尋飛毛腿導彈發射基地， f 16戰鬥機和 a 10強擊機在白天， f 15 e、 f 16和 a 6 e 在夜間保持不間斷的空中警戒，一旦發現目標及出動加以摧毀。