陳納德招募了一批美國非現役的飛行人員，以美國航空志願隊簡稱為avg的名義，來到了中國戰區與日本戰機作戰，後來中國政府給美國航空志願隊起名為飛虎隊flying－tiger，並幫助中國空軍訓練人才。
中國空軍美國志願大隊正式的成立，由陳納德為大隊的指揮官。美國志願隊的三個戰鬥機中隊多次和空襲的日軍作戰，經常取得勝利，令中**民士氣大增，被稱為飛虎隊。
一九四一年十二月，日本軍機共九十架空襲緬甸仰光，飛虎隊起飛攔截，當天竟然創下二十四比零的完勝戰績。接下來幾個月，日機總共有二百一十七架被擊落，飛虎隊只損失了十六架，創下了令日軍喪膽的作戰紀錄。陳納德恢復美軍的現役，並晉升為准將。
一九四二年，美國志願航空隊解散，飛機及人員併入駐華的美國陸軍第十四航空隊，陳納德為十四航空隊的少將司令。
一九四三年陳納德晉升少將司令，陳納德上任後，強烈要求羅斯福總統加強駐華空軍的力量，奪回中國戰場的制空權，並伺機攻擊日本的本土。他在作戰計劃與美軍中國戰區參謀長史迪威將軍發生強烈的衝突。雖然陳納德與華軍首領的蔣氏關係良好，但是卻與他的直屬上司史迪威�