1966年
年初三机部决定将直5直升机改装涡轮轴发动机（涡轴5），定名为直6直升机。该直升机由直升机设计研究所负责设计、哈尔滨飞机厂负责制造，发动机由筹建中的湖南航空涡轮轴发动机研究所和哈尔滨航空发动机厂负责研制和生产。后因该机型落后，军队未列装，1979年停产。
1月1日沈阳飞机厂正式划出与地空导弹设计生产有关的车间和科室，另行成立新厂，归七机部领导。新厂定名为国营139厂。此后，在导弹产品方面三机部只负责设计、生产海防和空空导弹。
1月3日空军飞行员鲁祥孝驾驶歼7飞机（用苏制散件装配），在云南蒙自1．83万米高空拦截1架美制高空无人驾驶侦察机，在距敌机800米时，将其击落。这是歼7飞机立下的第一个战功。
1月8日株洲航空发动机厂开始分解、测绘苏联安-24涡桨发动机。10月，首台发动机试制完成，代号为773号机，后称涡桨5发动机。该机起飞当量功率1874千瓦，配装于国产运7飞机。
1月17日沈阳飞机厂试制的2倍声速国产歼7飞机首飞成功，试飞员葛文墉。该机从1964年开始试制。1965年7月，全机零件制造任务基本完成，11月完成2架总装，11月通过全机静力试验。1966年12月28日，航定委批准歼7飞机定型投入成批生产。1967年3月，装备空军部队。中国从此可以自行制造自己的第二代先进歼击机。
1月28日—2月18日三机部党委在北京召开党委扩大会议。会议以突出政治为中心议题，讨论“三五”发展规划和“三线”建设问题，还做出《向焦裕禄式的好干部高方启同志学习的决定》。
1月29日沈阳飞机厂第一副厂长兼总工程师高方启因病逝世，终年51岁。高方启是第一届全国人民代表大会代表，他在航空工业战线上夜以继日地工作了13年，直到病逝，被人誉为“焦裕禄式的好干部”和“红色工程师”。
2月1日三机部提出《航空工业试点生产机载电子产品的几点意见》报国防工办。认为：航空辅机产品应用电子技术，逐步实现辅机电子化和生产一部分专用电子测试设备，是我们今后的努力方向。
2月7日空军大队长冯全民驾驶歼7飞机，用航炮击落2万米左右高空的1架入侵的美制高空无人驾驶侦察机。
2月11日聂荣臻向周恩来、林彪送交了《关于暂停厂、所合并的请示》。18日，周恩来做了批示：“暂停厂、所合并。”
2月12日***在余秋里汇报“三线”建设时指示：“靠山、分散、隐蔽，中心是隐蔽，要采取措施。”
2月西安航空发动机附件厂完成涡喷7发动机附件的试制，12月航定委批准生产定型。
2月三机部组建试飞局，刘增敏任局长。
3月5日三机部下达《航空工业技术政策（三稿）》，共12条：1．总纲；2．加速发展新产品，积极改进老产品；3．大力发展新工艺，积极改革老工艺，以新代老；4．加强应用科学的试验研究；5．大力开展航空工业标准化工作；6．原材料必须立足于国内，淘汰陈旧品种，代以新品种，并须适应战争情况；7．积极采用新工艺、新技术、新设备；8．积极引进国外先进技术，加强国内技术经验交流；9．确保不断提高产品质量，更好地为部队服务；10．建设航空工业科研设计网；11．不断加强技术组织管理工作；12．培养又红又专的技术队伍。
3月10日周恩来总理乘坐国产直5直升机抵达邢台视察灾情。
3月10日中央军委副主席叶剑英等领导人在北京观看强5飞机表演。叶剑英说：“这个飞机要不要的问题，有过争论。好多同志提出不要。今天大家看了，认为还是要。这个飞机是自己设计的，是好的。你们是成功的。现在的问题是研究改进，更好地发挥它的作用。改进的任务也是你们的。”
3月12日邓小平总书记，李富春、薄一波副总理参观西安飞机厂轰6飞机试制线和西安飞行试验研究所，以及正在该所试飞的强5飞机。
3月18日歼7飞机在南宁边境上空发射国产霹雳2A空空导弹，击落1架美制147H“火蜂”无人驾驶飞机。
4月12日涡喷7甲发动机锻造空心涡轮叶片试车成功，发动机最大推力提高12．8%，耗油率降低13%。
4月15日中共中央任命李明实、冯安国为三机部副部长、部党委委员。
4月三机部开始研制霹雳5甲、霹雳5乙空空导弹。洛阳空空导弹研究所何培明、黄彬和胡荣超先后担任技术负责人。1983年3月，三机部停止霹雳5甲研制工作。
5月3日周恩来总理、李富春副总理陪同阿尔巴尼亚部长会议主席谢胡参观哈尔滨飞机厂。
5月8日成都飞机厂改型设计、试制的歼教5教练机首飞成功，试飞员程荣生。12月28日，航定委批准该机设计定型并投入生产。该机从1965年1月开始试制。
5月16日中共中央发出《五·一六通知》，“文化大革命”正式开始。
5月洛阳空空导弹研究所开始研制霹雳4号空空导弹，作为歼9飞机的配套武器。
6月14日三机部陆续批复一些厂、所体制改革方案。17日批复西安飞机厂改为公司，名称为红安公司；批复兴平115厂和514厂两厂合并，名称为秦岭公司。15日批复沈阳航空发动机厂改为公司，名称为黎明公司。17日批复株洲航空发动机厂和株洲航校合并，并改为公司，名称为湘江公司。
6月21日航空工业开始掀起“造反”浪潮，在部机关大院内发生批斗油江等人的运动，正常的生产工作基本停顿。部机关的“文化大革命”从此开始。
6月28日哈尔滨和南昌航空工业技工学校正式改为半工半读性质的中级技术学校。至9月17日，三机部属中专和技校全部改为半工半读学校。
7月9日哈尔滨飞机厂试制的直5金属桨叶经航定委鉴定定型，转入成批生产。直5金属桨叶从1963年开始试制，1966年4月试制出第一副金属旋翼，6月22日开始进行金属旋翼飞行试验，结果证明金属旋翼优于木质旋翼。1982年停产。
7月22日西安飞机厂和西安飞机设计研究所联合上报运7飞机（安-24B）测绘、试制总方案。周恩来、叶剑英分别于10月11日和10月10日批准研制运7飞机。11月25日三机部正式下达运7研制任务。厂所成立了由李纯彦、李溪溥、陆颂善、徐舜寿等人组成的领导小组，组成300多人的测绘设计队伍。到1969年上半年，全部完成了图样设计任务。1969年下半年，试制工作全面铺开。
7月25日北京航空材料研究所与沈阳橡胶四厂协作研制成功歼6飞机薄壁橡胶软油箱。
7月28日在“三线”建设的艰苦战斗中，四川雅安新安仪器厂范开海、芦俊达、杨开平、雷秀雄、芦世偏等，为抢救物资，被洪水冲走，光荣牺牲。
8月18日国防科委下达研制歼9飞机的任务。歼9飞机以美国F-4、B-58、F-111、FB-111等机种为作战对象。沈阳飞机设计研究所随即开展草图设计和试验工作。1972年4月，航空研究院鉴于歼9发动机没落实，决定歼9飞机停止研制，改为课题研究。
8月航空研究院下达靶5甲飞机研制任务。该机是用米格-15飞机改制的靶机，上海飞机制造厂负责飞机总体改制，西安航空仪表自动器研究所负责飞行控制系统研制。
9月25日哈尔滨飞机厂研制的轰5飞机首飞成功，试飞员王文英、张汇昌等。1967年4月12日通过国家技术鉴定，投入成批生产。该机是根据苏制伊尔-28轰炸机进行局部改进设计的中国第一种双发喷气亚声速轻型轰炸机。中国从此拥有生产喷气轰炸机的能力。
该机于1963年开始试制。1965年3月，正式批准轰5试制总方案，指出轰5试制的关键，是解决好改进机翼结构和更改成品附件引起的设计协调问题。1965年7—9月，进行轰5飞机静力试验，试验结果符合技术要求。
10月11日三机部部长、党委书记孙志远逝世。12日，周恩来总理主持追悼会，随后经周总理提名，副部长吴融锋代理三机部党委书记，主持日常工作。
10月15—19日三机部在北京召开工艺设计革命会议，提出：工人最熟悉生产，最熟悉工艺，最有权参加工艺设计，必须发动工人参加设计；以工人为基础，实行工人、技术人员、领导干部三结合。
10月21日西安航空发动机厂进行总交工验收。验收小组认为工厂已竣工投产，建筑工程质量合格，同意向国家总交工。12月底，西安飞机厂已基本建成，形成轰炸机生产能力，1967年1月三机部发电批准正式验收。
11月20日兰州航空自动驾驶仪厂经过边建设、边返修，2年建设、6年返修加固后，全面完成建厂任务，三机部批准总交工验收。
12月8日沈阳航空发动机厂试制的涡喷7发动机通过国家定型。1965年，在关键技术资料不全的情况下开始试制该机，并全部采用国产材料制造成功。1967年4月28日，转到贵州生产。
12月9日南昌飞机厂试制的上游1舰舰导弹正式被批准定型。该弹初期没有苏联专家参与，资料不全，设计技术问题多。工厂总工程师苏敏组织技术攻关，并成立专门机构负责技术抓总，由何文治领导。11月上游1国产弹在海军某基地完成定型试验，试验结果9发8中。
12月16日洛阳空空导弹研究所制定出317歼击轰炸雷达总体设计方案。到1968年底，完成317雷达第一套原理样机研制。
12月17日财政部发出《固定资产更新和技术改造资金的管理办法和分配计划（草案）》的通知。据此，航空工业自1967年起实行了固定资产基本折旧基金留成制度，财政拨款的技术组织措施费、劳动安全保护费、零星固定资产购置费等3项费用，改为由固定资产折旧抵留。
12月25日航空研究院在北京北苑举办科技成果展览会，朱德委员长参观展览会并题词：“毛主席说，中国人民有志气、有能力，一定要在不远的将来赶上和超过世界先进水平。”
12月26日沈阳飞机厂改型的歼6Ⅰ型高空飞机完成试飞项目。该型机是为了打击敌高空侦察机而在歼6飞机的基础上改进的。改型工作从1964年开始。
歼6Ⅰ型机，马赫数为1．46，升限18800米，超过歼6飞机。但由于“轻装”，拆去2门机翼炮，火力大减，命中率降低；还降低了使用的广泛性。造成歼6Ⅰ型机交付部队后不久，又改回歼6原型机。
12月涡喷7甲发动机铸造空心涡轮叶片试车成功。经过综合比较，铸造空心叶片优于锻造空心叶片，被选为歼8飞机装机定型叶片。这一成果当时具有国际先进水平，使中国成为继美国之后，世界上第二个采用空心铸造叶片的国家。铸造专家荣科在研制的决策和技术攻关中发挥了关键作用。
12月飞机结构强度研究所1号静力试验厂房建成交付使用。1965年9月，该厂房正式动工兴建。承担大型飞机部件、全机静力和疲劳强度的鉴定及研究性试验。厂房的规模为：最大试验飞机的翼展在50米以内，起飞重量72吨，厂房面积3600米2，另有600米2辅助建筑。
本年度尚属“文化大革命”初期，基层企事业的生产、科研工作受到少量冲击。
至1966年底，部属企业89个，事业单位61个，职工人数236041人。固定资产原值23．28亿元；全年工业总产值120345万元，其中民品6477万元；交付飞机791架，发动机2619台，导弹225枚；实现利润14209万元；销售收入112514万元；科研试制费6193万元。
部属各院校陆续停课，招生工作基本停止。应届毕业学生3236人，其中研究生8人、大学本科生1377人、中专生949人、技工生840人、进修生62人。
1967年
1月16日哈尔滨航空发动机厂、哈尔滨飞机厂被“造反派”夺了工厂大权，随后其他各企事业单位相继被夺权。航空工业从部机关到各厂所、院校生产、科研、教学工作相继瘫痪。
1月18日国家计委，国防工办批复汉中地区建设一套歼击机的建设方案，其中飞机厂分为5个厂（总装试飞厂、机身厂、机翼厂、机加厂、起落架厂），年产500架；发动机厂分为6个厂（总装试车厂、大件加工厂、冲压焊接厂、叶片毛坯厂、叶片机加厂、中小零件厂），年产1000台。其余配套专业化厂，由三机部平衡后确定。
2月17日沈阳航空发动机厂厂长余侠平，遭受迫害致死，时年50岁。余侠平曾被评为模范厂长，并当选为第三届全国人民代表大会代表。
2月24日航定委正式批准621自动驾驶仪设计定型。这是中国自行研制的第一代飞控仪表。在此基础上，发展成621自动驾驶仪系列。
3月20日毛泽东主席批准各国防工业部门的研究所由国防科委进行军事接管并调整改组。
3月29日西安航空发动机厂试制的中国第一台大型喷气发动机涡喷8通过航定委鉴定验收，转入成批生产。该机于1月28日通过定型验收试车，其推力93千牛，装用于国产轰6中型轰炸机。
3月航空辅机新设计产品开始按《航空辅机产品型号编制办法》和《航空辅机产品武器型号对照表》的规定执行。