7月16日航空工业局颁发《飞机试制工作条例（试行）》。该条例总结了航空工业“大跃进”以来，通过整顿质量取得的飞机试制经验，对飞机试制工作中的全过程做了较详细的规定和说明，对新品试制工作，确保产品质量起到积极作用。
7月31日国家计委和国家经委联合批准，将地方国营武汉仪表厂划归三机部领导，改建为武汉航空机械仪表厂。
8月9—11日航空研究院召开院、所领导座谈会，讨论加强研究院建设问题。8月21日，航空研究院将《关于建设第六研究院的意见（草案）》上报国防科委。主要内容为：1．明确尖端和常规的关系，提出“两弹为主，导弹第一”的方针是正确的，同时应重视现代飞机，把它放在应有的位置上加以建设；2．航空材料研究应走在生产的前头；3．明确生产与科研的关系；4．航空研究应具有完整的体系，建立10个研究所是最起码的配套要求；5．建制与领导应统一；6．建立试验工厂是当前急需解决之事；7．先解决部分单位的宿舍和办公室，以保证日常工作的开展。
8月27日—9月7日航空研究院在北京西郊召开首届党代表大会，选举产生了党委会，由唐延杰、王振乾、徐立行、王厉、韩顾三、吕鸿、余启龙、曾昭敏、许明修、周交臣、刘鸿志、刘苏、张显、朱辉、刘子英、魏祖冶、陈御风、李清晨、熊焰、郦少安、骆斐然等21人组成。唐延杰任第一书记，王振乾任第二书记。
8月31日地方国营苏州仪表厂、苏州仪器厂、苏州量具刃具厂正式移交航空工业局领导。1966年4月5日，国营苏州仪表厂、国营苏州量具刃具厂和国营苏州仪器厂合并成立国营长风机械总厂，主要军品为航空电气仪表。
8月新中国首次向西方发达国家派出的订购飞机（“子爵”号）验收小组（魏祖冶、昝凌、陆颂善等5人）奔赴英国，中国在航空科学技术方面开始与西方资本主义国家直接交流。
9月1日航空研究院正式将重新组建的空军使用维护研究所交还空军。
9月5日国务院副总理聂荣臻视察北京航空材料研究所，指示航空材料的研制一定要走在设计工作的前面，才能保证设计的产品能制造出来。
9月15日作为生产航空螺旋桨的专业工厂，惠阳机械厂在河北省保定正式开工兴建。至1964年12月14日正式建成提交验收。
10月6日空军党委航空工业、科学技术小组成立。小组成员有曹里怀、常乾坤、唐延杰、薛少卿、黄炜华和魏国运等6人。该小组是空军党委常委会内部分工指导航空装备研究、设计、试制、生产和维修使用的一个组织，它负责协调国防部航空研究院，三机部航空工业局和空军科研部、工程部3方面的工作。
10月18日金生任航空工业局分党组副书记，鲁赤诚、陈则诚增补为航空工业局分党组成员。
10月23日罗瑞卿总参谋长正式批准试制米格-21Ф飞机，定名为62式机（歼7飞机）。
11月20日中国向苏联订购的米格-21Ф飞机散装件，1962年上半年已陆续到货。
1964年3月31日，用苏联散装件装配的第一架米格-21Ф型（歼7）飞机总装完毕；于4月30日进行首次试飞，飞机性能良好。1964年9月30日，首批10架交付部队使用。
11月24日航空研究院上海航空测试设备厂成立，首任厂长王官兴、党委书记郝洪章。作为航空研究院的实验工厂，该厂由原上海市仪表电讯局所属的光亚电工仪器厂、自立光学仪器厂、新声仪器厂、电华仪器厂等4个公私合营工厂以及上海市纺织局所属第八纺织机械厂组建而成。
11月解放军总参谋长兼国防工办主任罗瑞卿主持召开国防工业办公会议，讨论国防工业建设的有关问题，并向中央呈送了报告。该报告提出了国防工业建设的总任务和长远奋斗目标。
在今后10年内国防工业建设的主要任务：1．建成一个基本独立完整，“麻雀虽小，肝胆俱全”的国防工业体系。前5年，完成主要品种的补缺配套项目，后5年基本补齐缺门，配套成龙。原材料、设备、配套产品，必须立足于国内。2．大力突击尖端，迅速掌握两弹的设计和生产技术。3．加强常规装备生产，提高战术技术性能。
11月航空仪表自动器研究所自行研制的电动三轴飞行模拟转台完成加工、裝配和调试并通过鉴定。该转台在621自动驾驶仪及苏制靶机自动驾驶仪的地面模拟试验中发挥了重要作用。
12月7日霹雳1产品遥测弹工作组成立，主要任务是摸清遥测弹和传感器技术以及仿制技术问题。
12月12—29日航空研究院召开任务编制座谈会。会议确定了今后10年科研和基建规划：前5年在机构和专业上，补缺配套齐全，在方向上以歼击机为主，在任务上以摸透米格-21飞机和卡-13空空导弹为主，并建成临时基地。后5年以扩大为主，基本建成比较完整的航空研究院，自行设计出强于米格-21的歼击机，建成永久基地。
12月14日周恩来总理任命曹丹辉为航空研究院副院长。
12月国内密封材料形成系列，至此基本满足了我国航空工业各种飞机生产和新机研制的需要。
从1962年初起，北京航空材料研究所与化工部、中国科学院等有关单位协作，先后研制成功多种飞机座舱和整体油箱用密封材料，并形成系列。又研制成功了XM-38等新型密封材料。至此，中国军用飞机和民航飞机的生产和保养维修，全部使用国产的密封材料。
本年度作为第二个五年计划的最后一年，航空工业各条战线管理状况好转，开始交付合格装备。至1962年底，局属企业45个，事业单位25个，职工人数189757人。金切设备26169台；房屋面积638万米2，其中宿舍面积289万米2；基建投资额12696万元；固定资产原值152390万元；工业总产值32872万元，其中民品产值4513万元；交付飞机106架，发动机491台；实现利润1034万元；销售收入43915万元；科研试制费1475万元。
毕业学生共4643人，其中研究生30人、大学本科生2993人、中专生677人、进修生93人、技校生850人。
1963年
1月20日中央军委决定国防部航空研究院由国防科学技术委员会领导，业务上接受空军指导。有关国防科学技术的方针、政策、研究设计和基本建设的长远和近期发展规划，由国防科委领导；军事行政工作、政治工作、后勤工作，分别由总参谋部、总政治部、总后勤部领导。空军负责审查或提出航空研究院研究设计项目的战术技术要求，对研究设计工作进行业务指导，试飞业务由空军领导。
1月南昌飞机厂全面铺开上游1号舰舰导弹试制工作。
该厂首先完成资料翻译复制工作，接着进行反设计、分析研究和模型试验，经历3年左右时间，完善补齐了基础资料，随后组织技术攻关，于1964年完成了上游1号01批12发的生产任务。8月，顺利完成首次静力试验。11月，完成陆上模拟弹发射试验。1965年10月，海上模拟弹发射试验6发5中。
1月沈阳航空发动机设计研究所开始以涡喷6发动机为原准机改型设计涡扇5发动机。1964年12月26日，装配出第一台涡扇5发动机。1965年3月22日首次试车。1968年9月，通过50小时长期试车，初步达到设计指标。1970年10月完成轰5机改装工作，1971年6月进行试滑，达到了起飞速度，发动机工作良好。后来由于用户等因素，1973年5月，航空研究院决定结束研制。
2月2日三机部党组为调整部、局机构分工做出决议：三机部、四机部分开后（2月8日，第四机械工业部正式成立），三机部各总局一律改为管理局；实行部、局机关两级管理，除情报和教育（中专、技校）工作由部直接管理外，其余基本不变；有关制定长年计划和方针、政策等重大问题，以及对各军兵种等的对外联系工作等由部管理。
2月13日三机部决定原由沈阳航空发动机厂转给株洲航空发动机厂的涡喷6（811号）发动机试制生产任务，改由成都航空发动机厂承担。
成都航空发动机厂于1962年7月开始试制准备，1964年8月完成该型发动机的零部件试制并进入总装，9月15日通过100小时长期试车，10月11日航空军工产品定型委员会对该厂试制的涡喷6做出鉴定结论，同意投入成批生产。10月28日，空军曹里怀副司令员、三机部刘鼎副部长参加了该厂涡喷6试制成功庆祝大会。到1985年，该厂累计生产该型发动机10442台。
2月21日航空工业局颁发《航空仪表、电器、附件及降落伞主制厂与复制厂工作关系试行条例》。
2月航空工业局在南京召开辅机工厂生产准备工作会议，会议总结了辅机工厂工艺装备与管理方面的经验，拟订了辅机工厂生产准备工作条例。陈少中副局长主持会议，并做了《千方百计为大幅度提高工艺装备生产效率而奋斗》的报告，强调生产准备工作在辅机工厂生产组织中有“半壁江山”的地位和作用。这次会议对辅机工厂工装生产的发展起到积极推动作用。
3月9—19日三机部召开基建工作会议，张连奎副部长主持并作总结，他就关于“小而全”的目标和基本建设以补缺配套为重点的方针及合理布局等12个专题阐明了看法。
3月18日—4月9日三机部召开军工领导干部会议，学习中央军委《关于国防工业建设问题的报告》，认清国防工业已走上发展新阶段，在设计、工艺、原材料供应上都要自力更生，立足于国内。贺龙、陈毅、聂荣臻、薄一波到会作报告。毛泽东主席等党中央领导人接见了全体到会人员。
3月中央军委常委叶剑英视察了株洲航空发动机厂，参观了工厂的导弹分厂，并题词：“远大前程，奋飞万里，迈上尖端，日进不已。”
4月1日北京航空工艺研究所技术员关桥在莫斯科包曼高等工学院获得技术科学副博士学位，其学位论文《钛合金薄壁焊接件的残余应力、变形与强度》科学论证了钛合金等新型飞行器结构材料焊接残余应力低于材料屈服强度的内在机理。这一理论后被国内外焊接专业教科书广为采用。
4月12—22日根据聂荣臻副总理指示，张爱萍副总参谋长主持召开航空技术座谈会。讨论如何缩短中国航空工业与世界水平的差距以及科研落后于生产和使用的差距，研究迎头赶上的措施。一致认为：根据战略方针的需要与可能，应首先解决急需的歼击机和轰炸机，并以歼击机为重点；建议加强基础研究工作，加速航空研究院试验基地及自行设计的大中型试验设备的建设；建议在国务院、中央军委之下设立航空委员会，其下设航空技术委员会，对航空科技发展规划等重大问题进行决策。
4月15—16日罗瑞卿总参谋长先后视察成都航空发动机厂和成都飞机厂，详细检查工厂的基本建设并做出指示：按照生产需要落实进度，重视工程质量，加强现场指挥领导。
4月航空研究院分别与北京航空学院、北京工业学院、西北工业大学、南京航空学院建立科研协作关系，签订协作议定书。
5月物资回收站工作人员从沈阳航空发动机厂丢弃的“垃圾”中挑出高温合金、不锈钢等多种有用物品，随后高价卖回沈阳航空发动机厂。这就是物资系统轰动一时的“垃圾事件”，它引起了航空工业对回收利用工作的重视。
6月4日航空工业局发出加强发动机工厂标准化工作的指示。要求各厂首先着重加强工艺装备标准化工作，逐步建立全厂的标准化组织机构，做好全面开展标准化工作的准备。
6月17日周恩来总理、陈毅副总理陪同朝鲜民主主义人民共和国委员长崔庸健参观哈尔滨飞机厂。6月23日，崔庸健由周总理、陈副总理和东北局第一书记宋任穷陪同参观沈阳飞机厂。
6月17日西安飞机厂开始承担改装1架图-16飞机的任务，使其成为能运载和投放原子弹的A型飞机。
7月7日航空仪表自动器研究设计所研制的中国第一套621自动驾驶仪在阎良机场轰5飞机上首飞成功。1966年10月，改进设计后再次试飞。12月，朱德委员长参观了样品。1967年春设计定型，转兰州航空自动驾驶仪厂生产。
7月14日航空军工产品定型委员会（简称航定委）在北京成立。空军副司令员曹里怀任主任委员，常乾坤、唐延杰、薛少卿任副主任委员，委员11人。
7月30日国防科委副主任安东在沈阳主持召开航空技术委员会专业组正副组长联席会议，讨论建立专业组。会议提出航空技术委员会之下暂设13个专业组，即飞机组、航空发动机组、航空材料组、航空工艺组、战术技术性能组、空气动力学组、结构强度组、航空武器组、航空电子设备组、航空附件组、航空仪表电气组、航医救生组、标准化组。
会后，各专业组先后成立，但只有少数专业组开展了工作。
7月航空工业局在陕西兴平召开检验工作会议，总结交流搞好产品质量和检验工作方面的经验，讨论修订检验制度。8月1日，颁发了经会议讨论修订的《航空工业企业技术检验制度》等10项规章制度，从原材料进厂到产品出厂以及故障品的处理，都做出明确的规定。这些制度完善了制造过程的质量检验。
7月中央军委副主席刘伯承视察哈尔滨飞机厂。