新中国成立前夕，毛泽东主席发出“我们将不但有一个强大的陆军，而且有一个强大的空军和一个强大的海军”的伟大号召。奉中央军委之命，曾参加过解放张家口、大同战斗的人民解放军华北军区步兵独立第二○九师，改编为空军第三驱逐旅，一九五○年十月一日在沈阳组建完毕。十一月十七日改为人民解放军第三驱逐师，一九五一年二月一日改为中国人民解放军空军第三师。师长：夏伯勋；政委：高厚良。 一九五一年十月二十一日，空三师参加抗美援朝作战。全师指战员继承我军英勇善战的光荣传统，闻战则喜、大胆泼辣、有我无敌、英勇顽强、舍己救人、不怕牺牲，在战火中经受考验，在战斗中迅速成长，给自称具有“空中优势”的美国侵朝空军沉重打击。 王海和他的大队 一九五一年十一月十八日下午，清川江畔，硝烟弥漫，六十余架美机正在这里投弹、扫射。忽然，从万米高空冲出六架我军战鹰直扑敌后。敌机仓惶应战，一会儿摆成一个圆圈围攻我机。我机指挥员立即指挥战鹰爬高占位，左突右冲，接连打掉敌机五架，敌机群惊慌溃散。这次战斗的指挥员就是三师九团一大队大队长王海。 说到王海，人们忘不了与他齐名的九团一大队；说到一大队，人们忘不了那个振奋军威的“十五比零”：从一九五一年冬到一九五二年春，在八十六天的空战中，王海和他的大队共击落击伤敌机十五架，而我机未损一架。连同这以后的战绩，一大队在抗美援朝中，共参加空战八十多次，击落击伤敌机二十九架。
抗美援朝战争结束，空三师奉命从鸭绿江畔换防到江南某机场。先后到河北、浙江、上海、新疆、云南、广西、广东、福建、海南岛等地，执行战备、科研等重大任务，战争时期的英雄主义精神激励着全师指战员不断地去夺取新的胜利。
一九五五年，配合兄弟部队掩护轰炸、强击机部队胜利完成了解放一江山岛的任务；
一九五四年七月至一九五六年四月，在东南沿海上空击落侵扰我领空敌机三架；
一九六四年至一九六九年，先后击落侵入我领空美帝高空无人驾驶侦察机六架；
一九七六年十一月，出色完成我国第一颗氢弹试验取样任务；
在国土防空中，先后击落台湾国民党高空空飘气球二百三十四具；…
目前部分驻扎在安徽芜湖市鸠江区湾里街道境内。