7月沈阳飞机厂开始试制“东风”103号机（即米格-19П全天候截击机，后命名为歼6甲）。在试制米格-19П的基础上，同时进行改型设计米格-19C（“东风”102，后命名为歼6），试制工作于1958年7月着手进行，12月发出图样，投料试制。1959年12月6日试飞完规定试飞科目。由于在原型机试飞之前就决定“快速试制”投入成批生产，像“东风”103一样，“东风”102也出现了很多质量问题，先后部分投料494架，未能交付一架合格飞机。1961年，采取推倒重来的办法，严格按苏联米格-19C全套图样技术资料，重新试制。1958—1960年，“东风”103、“东风”102两个机种共投料与部分投料578架，废品损失与返修损失达2991万元。
8月6—15日航空工业第二次技术会议在沈阳飞机厂召开。这是继歼教1试飞成功后，计划向更高、更广的航空技术领域开展自行设计的一次思想动员和总体部署。叶剑英、刘亚楼、韩光、刘鼎等参会并讲话。
8月25日国民党空军出动56架美制F-86战斗机进犯福建，人民空军出动68架国产歼5飞机巡逻。其中8架歼5与8架敌机遭遇，发生空战，击落2架敌机。
8月27日中国自行设计制造的第一架初级教练机——初教6在南昌首飞成功，试飞员吕繁茂、何银喜。后经多次改进，1962年1月5日，国家正式批准定型投产。
该机是1957年8月航空工业局给沈阳飞机设计室下达的任务，由林家骅、程不时负责。1958年5月，设计室完成初步设计后，移交至南昌飞机厂并派屠基达等技术人员去南昌支援。南昌飞机厂立即成立飞机设计室，任命高镇宁为飞机主管设计师，屠基达、林家骅为副主管设计师。9月，2架初教6到北京向中央军委领导做了飞行表演。
至1986年，该机共生产了1796架，为中国空军、海军培养了数以万计的飞行员。该机还无偿援助了阿尔巴尼亚、孟加拉国、柬埔寨、朝鲜、坦桑尼亚和赞比亚等国。
8月沈阳飞机设计室开始设计歼击机“东风”107。11月，通过样机审查。1959年2月，就主要技术资料去苏联进行了咨询。1959年末，给“东风”113飞机让路，停止了该机的研制。
8月涡轮螺旋桨发动机设计室在哈尔滨航空发动机厂正式成立，由厂长汤钦训兼室主任，开始设计770、770A涡桨发动机。后因涡喷8发动机开始试制，技术力量不足，导致这一设计室解散。但为该厂向涡轮化过渡和锻炼队伍，做了一定的技术储备。
9月4日南昌飞机厂开始试制米格-19Д歼击机，以此向掌握喷气技术过渡。
该机于1959年2月24日首飞，到9月28日01架飞机试飞合格。11月27日，国务院军工产品定型委员会认为该机达到原设计规定指标，可以进行小批生产，南昌飞机厂共生产米格-19Д型飞机7架。
9月16日苏联部长会议主席赫鲁晓夫在雅尔塔接见中国驻苏大使刘晓时提出：“如中国认为需要而提出要求的话，苏联可派一批带有导弹的图-16型轰炸机到中国，配备苏联飞行员，可用在沿海的中国领海领空给侵略军以严重打击，特别是通过对国民党军队的打击，加强对美国的压力，使美国感到我们的威力。”这件事的起因在于8月23日，人民解放军福建前线部队开始猛烈炮击占据金门、马祖岛的国民党部队。这促使赫鲁晓夫考虑提前转让图-16轰炸机制造技术。
10月12日，周恩来总理电复赫鲁晓夫，称：“我们非常感谢您的好意。我们觉得从目前整个斗争形势来看，不宜这样做，因为目前我们没有使用轰炸机出海作战的意图。同时美国也在尽力约束蒋介石空军，不许他们轰炸大陆。这样就使图-16这样巨型轰炸机没有什么作战机会。相反，由于苏联空军突然在中国大陆出现，可能使情况复杂起来。为了有效地加强我国空军的作战力量，我们决定提前进行图-16型轰炸机生产。当前最迫切的问题是要从苏联方面提前得到有关生产图-16的技术资料和样品以及苏联专家的援助。”10月31日，赫鲁晓夫回电周总理表示同意。
中苏于1959年2月4日签订了《图-16飞机生产技术援助问题谈判结果议定书》。
9月19日新中国第一座工业用超声速FL-1风洞在沈阳破土动工，1958年底完成全部土建任务。该风洞由沈阳飞机厂组织建设。1959年1月开始洞体安装，为加快进度，采取了设备生产、调试和安装平行交叉作业。9月，风洞洞体、控制系统、测重系统和气源系统都安装完毕，并分别进行了调试。风洞进行了通气调整，试车成功。
9月22日由北京航空学院师生自行设计制造的新中国第一架轻型旅客机——“北京”1号飞机首飞成功，试飞员潘国定。9月24日，北航举行命名典礼。北京市市长彭真给予命名并剪彩。“北京”1号是一种轻型短途运输机，于1958年2月正式开始设计制造，未投产，是中国高校自己设计轻型客机的尝试。此后，南航根据部队需要参考苏制靶机改制的“南航”01靶机、西工大自行设计的多用途飞机“延安”1号也先后于11月15日及12月3日相继试飞成功。
9月24日国民党空军24架F-86战斗机窜至浙江省温州上空。人民海军航空兵出动24架歼5飞机进行拦截，飞行员王自重与敌机格斗5分钟，击落敌机2架。国民党空军施放美制“响尾蛇”导弹6枚，王自重所驾驶的歼5被击落。这是世界上首次使用空空导弹的空战。
中国获得“响尾蛇”导弹残骸，有1枚导弹未爆炸仍保留完整。该导弹是美国当时研制的新产品，红外线导引，发射后不管，尾追攻击。中国有关方面立即组织专家进行解剖研究和测绘。苏联专家也参加了此项工作，并带走了有关资料，回国仿制成功“响尾蛇”导弹（卡-13）。而中国由于当时没有专门的空空导弹研究机构和专业生产工厂，加之光电技术基础较差，技术力量薄弱，因此1961年中国决定引进与米格-21飞机配套的苏制卡-13导弹。
9月25日邓小平总书记、李富春副总理视察沈阳飞机厂，9月27日又视察沈阳航空发动机厂。
9月27日朱德副主席再次视察太原航空仪表厂。
9月29日“松花江”1号小型旅客机试飞，该机是由哈尔滨飞机厂参照捷克AERO-45型飞机设计的，可载旅客5人，亦可用做货机，最大飞行速度274千米/小时。该机是哈尔滨飞机厂自行设计制造飞机的第一次尝试。该机只制造2架，未投入生产。
9月周恩来总理视察北京航空学院，参观了北航举办的科研成果展览。
9月李先念副总理视察西安飞机附件厂。
9月仪表、电器、附件工厂检验工作现场会在宝鸡航空仪表厂召开。会议在肯定大搞群众运动给航空工业带来很多新气象的基础上，针对“大破大立”对产品质量的冲击，以宝鸡航空仪表厂为典型，进行分析和正确引导。陈少中在大会上号召：“必须反对把航空产品头等的质量要求降低到一般民用产品的水平。”
10月8日一机部组成试制空空导弹（后定名为霹雳1号）9人小组。10月11日，部下达了试制任务。负责主制的株洲航空发动机厂，当即建立生产线，担负弹体和火箭发动机的制造以及总装试验与交付工作，1959年初，任命朱传千为型号总设计师。1960年3月15日，霹雳1号空空导弹总装完毕，为中国空空导弹制造迈出了第一步。1960年7月，第一次定型靶试总评不及格，在原因未判明之前，适遇苏联专家全部撤走，国民经济处于困难时期，故靶试暂停。后经对整个武器系统进行分析，查明靶试失败原因，1962年恢复试制。
10月12日周恩来总理就提前试制图-16轰炸机问题发电报给苏联部长会议主席赫鲁晓夫。随即派张连奎、王西萍、陆纲等赴苏进行具体谈判。
10月13日中央批准研制哈尔滨军事工程学院自行设计的超声速歼击机“东风”113。11月，航空工业局奉命向沈阳飞机厂、沈阳航空发动机厂下达《关于试制“东风”113高速歼击机的决定》。1960年8月29日，国防科委和国防工办传达林彪的指示：“‘东风’113对敌斗争很需要。发展航空事业有两种办法：一种是从雅克-17、雅克-18开始，再到喷气式，逐步提起来；另一种是长江大桥的办法，开始可能困难一些，慢一些，但是以后就好了。这个问题解决了，其他小江小桥就不在话下了。总的看起来还是后一种办法好。”但由于该机技术性能指标过高，号称“双二五”即飞行速度为马赫数2．5，升限25000米。当时在材料和技术方面，无法实现，1961年6月，研制工作停止。
10月16日航空工业委员会改组为国防部国防科学技术委员会（简称国防科委）。聂荣臻任主任，陈赓任副主任，万毅、王净、王鹤寿、刘亚楼、刘居英、肖劲光、陈士渠、陈锡联、安东（兼秘书长）、宋任穷、李强、罗舜初、赵尔陆、范慕韩、许光达、张爱萍、张劲夫、黄克诚、彭涛、钱学森、韩光为委员。
10月18日成都飞机厂成立。
该厂先后研制生产了2000多架共计30多个型号的飞机，发展成为中国研制生产歼击机的主要基地之一。
10月24日李先念副总理视察西安航空发动机附件厂，并题词：“为了巩固国防，应当继续提高产品质量。”10月29日，中共中央宣传部部长陆定一视察西安航空发动机附件厂。
10月根据中央关于开展导弹设计试制的决定，在一机部的统一领导和国防部五院的协助下，航空工业开始组织导弹试制生产。
为了开创我国的导弹事业，在组织试制生产的初期投资近800万元，给沈阳航空发动机厂、沈阳飞机厂、株洲航空发动机厂、211厂、兴平航空电器厂、西安航空飞机附件厂等兴建4万米2生产面积和一个试车台，并成功地依靠老厂，建立了封闭式的具有分厂性质的导弹生产基地。既充分利用了航空生产的已有基础，又保证了导弹生产的相对独立，不仅为国家节省了大量资金，而且大大加快了导弹事业的起步进程。
10月中国第一种陀螺磁罗盘LTC-1在宝鸡航空仪表厂试制成功，并批准定型。
10月沈阳航空发动机厂、沈阳飞机厂开展声势浩大的生产翻身运动。当时沈阳航空发动机厂的口号是：“产值翻六番，产品搞尖端，10个新机种，压倒美利坚。”
10月罗荣桓、贺龙、聂荣臻和罗瑞卿等领导人视察太原航空仪表厂。聂荣臻对当时该厂大炼钢铁批评道：“精密仪表工厂炼什么钢铁！”同月，彭真到该厂视察，并为工厂《星火报》题写了刊头。
11月10日根据1958年邓小平、李富春视察东北时哈尔滨工业大学（简称哈工大）校长李昌提出的建议，一机部发出通知，决定将哈尔滨航空工业学校升格为航空学院（简称哈航），并划归哈尔滨工业大学领导。其后，哈工大与航空工业局商定不另建航空学院，将哈航改为哈工大二部，只设航空航天系。1959年，航空工业局又与哈工大协商，利用原哈航的一部分教师和设备继续办一所中专，为哈工大附设中专部（仍称哈尔滨航校）。1963年，中专部回归航空工业局领导。哈工大航空航天系到“文化大革命”前共培养学生588名。
在哈尔滨航校升格为航院后，沈阳航校亦于1958年12月升格为沈阳航空学院（简称沈航），其建制为局属，委托沈阳飞机厂代管。后因招生困难等原因，于1959年10月仍恢复中专建制。
11月哈尔滨军事工程学院派人到沈阳航空发动机厂成立第二设计室，负责814号发动机的设计工作。
814号发动机系“东风”113飞机的动力装置。1959年底，一机部决定暂停“红旗”2的试制，沈阳航空发动机厂设计室与哈军工814号机设计室合并集中力量研制814号机。1960年4月，814号机设计出图工作基本结束。1960年7月，吴大观、虞光裕向航空工业局报告，提出814号机研制中的十大困难。由于新材料供应等问题难以解决，研制工作实际上无法进行下去。另外，1960年11月以后，沈阳航空发动机厂要集中技术力量转入涡喷6发动机的优质过关，根据贺龙副总理指示，814号机的研制停止。
12月14日哈尔滨飞机厂和哈尔滨航空发动机厂试制的中国第一架直升机——直5（米-4）首飞成功，试飞员钱广有、程绍英。12月16日，举行直5试制成功祝捷大会，哈尔滨市市委书记任仲夷为直升机飞行表演剪彩。
1958年1月，苏联米-4直升机的技术资料和图样到厂。11月24日，装配完成第一架供静力试验的直升机，12月初运到沈阳飞机厂强度实验室进行了全机静力试验。1959年12月定型投产，1960年2月25日转入批量生产。由于“大跃进”所带来的混乱，致使该机的一些关键部件的互换协调发生很多问题，无法交付使用。1963年8月20日，在质量大返工以后再次试飞成功，试飞员钱广有、刘星祥。
12月17日沈阳飞机厂试制的中国第一种超声速歼击机——歼6甲（仿米格-19П型，时名“东风”103号机）首飞成功，试飞员王幽淮。