空军的解锁相对靠后，需要首先研究工业化时代的科技飞行，解锁第一个空军单位双翼飞机。它能执行基础的侦察和区域防空任务，真正具备攻击能力需要进一步研究先进飞行解锁轰炸机。要使用最强的喷气式轰炸机和隐形轰炸机，则需要进入原子能和信息时代。支持这些空军单位的基础是机场，它由无线电科技解锁。每个机场可以停放三架飞机，为飞机提供维护和行动基地。空军的单位主要分为战斗机、轰炸机与支援机几类，战斗机主要负责夺取制空权，即消灭敌方飞机保护己方领空。
它们可以部署在机场或航空母舰上，执行巡逻任务来拦截一定范围内的敌机，或直接攻击敌方地面目标。轰炸机是主要的对地攻击力量，可以从机场起飞，对遥远的地面单位、海军舰船或城市中心发动空袭，且几乎不受地形阻碍。支援机如无人机通常提供侦察或特殊加成，制空权是空军作战的核心概念。当有战斗机在某个区域上空执行巡逻任务时就建立了制空权，这会降低敌方飞机在该区域的效率，并提高其被击落的风险。
空军的维护成本高昂，需要持续的石油和铝资源。在转型空军前，确保有稳定的资源供应和强大的工业产能来建造机场、航母和飞机单位。伟人詹姆斯杜立特可以为所有轰炸机提供一次性的永久战斗力加成。间谍也能协助空军作战，例如通过破坏生产任务延缓敌方城市的飞机生产速度。在征服胜利的最后阶段，一支由隐形轰炸机和喷气式战斗机组成的混合机群，可以无视地形快速摧毁任何残余的抵抗力量。
