1950年6月15日朝鲜战争爆发。毛泽东很快下定决心，将原计划用于解放台湾的空军第四旅重新编组，准备调往东北。同时，派出周恩来去莫斯科。1950年10月8日，斯大林会见周恩来，双方达成约定由中国派出地面部队，苏联为中国空军提供飞机及高炮等军事技术装备，并直接出动空军部队进行空中支援。

10月中旬，苏联第64防空军军长罗波夫将军奉命派出一个有32架飞机的先遣团进驻安东浪头机场，团长为巴什克维奇上校。经过短短几天熟悉空域、沟通警戒雷达和无线电导航与指挥系统等战斗准备，11月1日苏先遣团第一次出击，将来犯之敌RF—80侦察机击落。接连几天的空中交锋，美空军连续被击落多架战机，给了美国佬一个出乎意料的重大打击。从对手打不散的战斗编队和飞行员娴熟的驾驶技术，美军立刻猜测到苏联空军参战了。由于当时美、苏的微妙关系，都不愿意扩大事态。麻杆打狼，两头害怕。双方都担心爆发和卷入第三次世界大战，所以谁也不去捅破这个秘密。

随后三个苏联空军师陆续从苏联本土调来朝鲜前线，部署在丹东、辑安、宽甸等沿鸭绿江一线的机场。同时，中国空军新编的几个准备参战的师先后调到东北，分驻在辽阳、沈阳、鞍山等二线机场。

1951年2月12日，周恩来致电斯大林，希望派顾问帮助新成立的空军集团军制订计划和领导作战。17日，斯大林回电同意满足中国的要求，委派戈卢诺夫少将担任空军司令部的顾问。同年3月15日中央军委将已实际形成的中、苏、朝联合指挥机构正式下文成立，定名“中朝人民联合空军司令部”，司令员是当时的东北空军司令刘震将军兼任，司令员顾问即戈卢诺夫将军。