它们一进入高射炮的瞄准圈内，就遭到了猛烈的射击。一架敌机被击中，敌机队形大乱。很快，又一架被击落。这时候，毛邦初认为派飞机迎战的时机到了，立即发出命令。孝感机场九架飞机升空，迅速进入武汉上空，加大油门追击敌机。飞行员陈怀民发现被追赶的敌机狡猾地一个倒转，反过来咬住了一架中国飞机。情况异常紧急，他当机立断，猛地扭转机头，挺身而出，全速追赶那架敌机，追上后，他狠狠地按住炮钮，一声巨响，敌机瞬间成了一团火球，坠入了长江。
五架敌机迅速包围了陈怀民。陈怀民沉着应战，敌机在他的机前机后窜来窜去，他左冲右突却也无法摆脱困境。这时，他打定了主意，开足马力向他前方的一架敌机撞去，轰隆一声巨响，他与敌人同归于尽。
日机见损失很大，却无法取胜，气得发了狂。为了报复，日机窜入汉阳上空，企图轰炸钢铁厂、兵工厂等重要工厂。毛邦初发觉了敌机的企图后，命令高射炮部队开炮，地面和防空高射炮群组成了交叉火力网，很快有两架敌机被击中坠落，其余的敌机见势不妙，慌忙将炸弹投入汉阳市区和附近的长江、汉水中，匆匆逃窜。
敌机要逃了！毛邦初岂肯放了这批强盗，立即下令空军再次升空追击。中国空军很快追上了逃窜的敌机，双方混战，飞机在天空或上或下，或左或右，火炮轰鸣，硝烟弥漫，逃窜的敌机一架一架地拖着粗粗的黑烟坠向地面。
这次空战，持续30分钟，一共击落敌机21架，其中轰炸机10架，驱逐机11架。50多名日本飞行员被打死，两名飞行员跳伞后被俘。我方仅损失飞机五架。这是一次以极小的代价取得巨大胜利的战斗。
后来，人们从日本报纸上得知，4月29日这天，正是日本天皇的生日。日本空军本想以空袭武汉的胜利，来给天皇庆祝生日的，结果偷鸡不成反蚀了一把米，美梦成了泡影。
日本航空兵团遭到惨败后，司令官德川好敏中将受到天皇的训斥，并要求他戴罪立功，挽回面子和损失。德川好敏经过一番策划，于5月31日再次对武汉发动空袭。这天上午10时许，德川好敏命令合肥机场、安庆机场、杭州机场，起飞36架驱逐机、18架轰炸机，向武汉飞来。中国战机奉命腾空，隐蔽等机。11时许，敌机飞临武汉上空，遭到地面高炮的频频发射，为首的一架敌机着火，坠落长江。后面的敌机不敢进入市区，企图掉头返回。“哪里逃！”王家墩起飞的中国战机紧追上来，一阵猛烈地炮击，敌机在猛烈的炮火中上下翻腾，一方面想躲避炮弹的袭击，一方面想寻机还击。这时，由南昌起飞的中国战机也赶到了。敌机见势不妙，不敢恋战，他们且战且退，企图逃跑。中国的勇士们岂能轻易放走这伙侵略者，步步紧逼，当追到上饶上空时，有两架敌机被击中，其中一架在半空中就被炸成了碎片。敌机见到伙伴的悲惨下场，拼命地逃跑。这次空战，击毁敌机14架。
空战结束后，宋美龄在钱大钧、毛邦初的陪同下，来到王家墩机场，慰问空中的勇士们，并带来了一大批慰问品。宋秘书长非常高兴地嘉奖了飞行员们，祝他们连战连捷，再建奇功。她握着广东籍飞行员苏英祥的手说:“小伙子，听说你在三分钟内接连打下两架敌机，打得好！我代表委员长向你表示祝贺！”
苏英祥生性活泼，听到宋美龄的赞扬，调皮地说:“夫人，我这次打下两架敌机，可能是巧合，恐怕下次没这么好运气了。”
大家被苏英祥的调皮话逗乐了，气氛十分轻松。宋美龄笑着说:“不对，你们能打下敌机，取得如此巨大的胜利，并不是运气，而是靠你们的过硬技术。如果照你说的，碰运气能打下敌机，那我也可以上天去碰一碰运气了。”
又是一阵哈哈大笑。
宋美龄对几次空战的胜利似乎并不满足，在返回武汉的路途中，她对钱大钧和毛邦初说:“我建议你们下一步要搞一个大动作，不要只是应战，要主动出击，要东征打到日本去！”
“啊！打到日本去？”钱大钧和毛邦初不约而同地惊叫起来。
宋美龄坚定而自信地点点头说:“怎么？你们没这个勇气吗？”
“夫人有什么良策吗？”毛邦初问。
宋美龄便如此这般地将自己的想法告诉他俩。
钱大钧和毛邦初觉得夫人的想法很好，便遵照执行宋美龄的计划。他们向部队下达任务后，这个东征的计划便在紧张而秘密地进行之中。因为保密，飞行员们不知道要执行什么任务，只知道每天要进行紧张的模拟训练。他们训练的目标是日本的鹿几岛、福岗、长崎……
蓝天卫士(3)
他们不分昼夜地训练，不论是天晴下雨，训练从不间断。同时，地面上的准备工作也在秘密地进行中。为了保障飞机的长途飞行，飞机里装上了无线电定向仪、短波发报机，地面上新建了以汉口经南昌、衢州至宁波为主，以长沙、温州、丽水为辅的双套通讯网络，敷设七座对空电台;同时，各地长短波广播电台也都预设了准备呼叫信号和联络密语。
5月19日清早，远征队队长徐焕升接到空军总部发来的出击命令。神圣的时刻来了！这次
主动出击日本，是亘古以来，中国对日本的第一次远征，也是“九·一八”事变以来，中国对日本国土发起的首次还击。徐焕升激动地把副队长佟彦博、队员苏光华、刘荣光、雷天春、吴积冲、刘光斗召集起来，首先宣布总部的命令，然后征求大家的意见。大家异口同声地说:“我们早就盼望着这一天了，要有想法的话，就是团结一心，圆满完成战斗任务！”
从汉口飞日本，路途远，飞机油箱里的油到不了日本，所以，必须分段加油。下午3时许，他们分别驾驶两架“马丁”式飞机，由汉口起飞，经南昌、衢州加油，5时55分，在宁波机场加油充弹。
晚上11时30分，一切准备就绪。远征队长徐焕升于起飞前，向最高统帅发电报：
蒋委员长：
职谨率全体出征人员，向最高领袖蒋委员长及诸位长官行最高敬礼，以示参与此项工作之光荣；并各誓以最大之努力，完成此非常之使命。
徐焕升皓
11时48分，他们从宁波机场起飞，沿舟山南端飞行。不料，在定海上空遭到日军高射炮的射击。可是，因云层厚，敌人无法看清目标，所以幸免被打。0时47分，他们看见机翼下遍地灯光，徐焕升认为是目标到了，命令投弹。飞行员奉命执行，这时听不见炸弹的呼啸、看不见爆炸的火光，更闻不到硝烟的气味。看到的是漫天飞舞的纸片，如雪花般扬扬洒洒，飘落在日本的土地上。
出征之前，有人主张挂杀伤炸弹，也有人主张挂定时炸弹，教训一下日本鬼子。可是，经多次研究后，大家认为，投精神炸弹的效果最好，这样攻心为上，可以扩大政治影响。
散发的传单中，有《中华民国空军将士中国人民亲善同盟告日本国民书》其中道：
我们的目的，不是要伤害贵国人民的生命财产。我们的使命，是向日本国民说明贵国的军阀，在中国领土上做着怎样的罪恶……
《中华民国全国民众告日本国民书》中道：
早从昭和6年，贵国军阀就对人民这样宣传：“满洲是日本的生命线，只要满洲到手，就国富民强。”可是，占领满洲，今已七年，在这七年之间，除了军部的巨头做了大官，成了暴发户外，日本人民得到些什么呢？只有沉重的捐税、昂贵的物价，贫困与饥饿，疾病和死亡罢了。
《中华民国总工会告日本工人书》是这样写的：
诸君，等着等着，解放是不会自己来的，现在正是人民争回自由的时候了。你们掌握着生产，掌握着日本军阀之心脏的工人兄弟！觉醒诸君尽伟大的力量吧！诸君掌握着东洋的命运，打倒日本军阀！为解除两国人民的痛苦，以同盟罢工来战斗吧！
……
飞机飞过熊本、福岗、佐世保、长崎、左贺、久留米市。飞遍了九州半岛，撒下了万纸传单，而后对准航向，加大油门，飞回了祖国的怀抱。
这一大批“纸弹”，从精神上沉重地打击了日本军国主义，日本朝野上下，一个个拿着传单震惊无比，收到了比扔下几十颗炸弹更大的奇效。天皇见到了传单，大发其火，责令参谋总部迅速拿出报复方案。
两架飞机返回武汉，武汉民众在机场举行盛大的欢迎仪式，欢迎东征勇士的归来。中共代表和八路军办事处代表，向勇士们献上锦旗，锦旗上写道：“气吞三岛，威震九州。”
陈绍禹代表中共中央讲话，他说：“我们听到了这个具有国际和历史意义的伟大胜利的远征消息，万分欣慰，我们的英勇空军，从抗战以来，已经建树了许多伟大的战绩，这是给整个抗战胜利的一个有力的保证。”
东征的胜利，在国际上引起了巨大反响，英国《新闻纪事报》当天发表了题为“胜利炸弹”的评论，论及中国空军空袭日本一事说：“中国飞机日前飞往日本散发传单，唤醒日本人民，推翻军阀，此事意义极为重大，且亦饶有趣味。”
美国《华盛顿邮报》及《新闻》，登载中国空军赴日散发传单与日机轰炸中国武汉等不设防城市相比较的插图，并发表评论说：“中国空军报复日机之轰炸，为散发传单，与日本人之文明相较，实令日本军国政府置身无地。”