自1996年至2007年，日本航空自卫队共列装了62架F-2A和32架F-2B，并对F-2改进火控系统和加装前视红外吊舱，以增强对空和对地作战能力，在2008年到2009年期间，日本航空自卫队购买的4架KC-767空中加油机陆续到位，2009年3月31日前，约20架F-15战机从东京东北的百里基地调往冲绳，取代F-4战机，提升冲绳地区的防空能力。2010年，日本航空自卫队辖3个航空方面队(一共6个战斗航空团)、1个航空混成团(辖1个战斗航空队、1个侦察航空队、1个警戒雷达队）。航空兵一共有各型飞机1000架左右，其中战斗机430余架，主要有180架左右的F-15J/DJ重型战斗机、80架左右F-2战斗轰炸机、91架F-4EJ战斗机、20架左右F-1支援机等。2011年12月，日本航空自卫队首次订购了42架F-35A，进一步提升其空中作战能力。为加强日美军事合作，在2012年3月26日，日本航空自卫队核心部门“航空总队司令部”迁至位于东京都的驻日美军横田基地，并于26日正式启用。
