1945年，援华飞虎队战机持续投入作战，战机往返多地空域执行任务。负责拦截敌方军机、运送军需物资，同时掩护地面部队行军，配合我方军队完成多项作战任务。
 
1945年，中国抗日战争已进入最后阶段，日军虽节节败退，却仍在负隅顽抗，频繁出动军机轰炸我方后方、封锁运输线，妄图拖延战败时间。
 
此时的援华飞虎队，已正式改编为中美空军混合联队，隶属中国空军序列，由陈纳德将军指挥，队员由中美两国飞行员组成，配备P-51野马战斗机、B-25轰炸机等先进装备，成为支援中国抗战的空中主力。
 
拦截敌方军机是飞虎队的核心任务之一。当时日军残余军机仍在华东、华南、西南空域活动，频繁袭击我方机场、运输线和后方城镇，飞虎队战机往返于重庆、昆明、桂林等多地空域，不分昼夜巡逻警戒，一旦发现日军军机，便迅速升空拦截。
 
他们凭借先进的战机性能和丰富的作战经验，多次击退日军机群，击落日机多架，有效遏制了日军的空中攻势，保护了我方后方民众和军事设施的安全，直至1945年8月陈纳德调离中国战场前，飞虎队仍在持续执行拦截任务。
 
除了空战拦截，飞虎队还承担着运送军需物资的重任。当时日军封锁了我国沿海和滇缅公路，驼峰航线成为我方获取国际援助的唯一空中通道。
 
飞虎队战机顶着恶劣的天气和日军的拦截，往返于中国昆明与印度之间，运送枪支弹药、药品、粮食等急需军需物资。
 
航线沿途高山险峻、气流紊乱，加上日军军机的袭扰，运输任务异常艰难，但飞虎队飞行员不畏艰险，日复一日穿梭在驼峰航线上，累计向中国运送了数十万吨物资，为我方军队的反攻提供了坚实保障。
 
与此同时，飞虎队积极配合我方地面部队行军作战，掩护部队推进。
 
1945年春夏之际，我方军队在湘西、桂柳等地发起反攻，飞虎队战机提前升空，对日军地面阵地、运输车队、铁路桥梁进行轰炸，摧毁日军防御工事和补给线，为地面部队扫清障碍。
 
在部队行军过程中，飞虎队战机在高空巡逻警戒，及时拦截前来袭击的日军军机，掩护我方部队顺利推进，多次配合我方军队完成攻坚任务。
 
作战期间，飞虎队与中国军民结下了深厚情谊，不少飞虎队飞行员在战机被击落后，得到了中国民众的冒死营救，百姓们主动为他们提供食物、药品，掩护他们躲避日军搜捕，数千名中国人在营救过程中献出了生命。
 
1945年8月15日，日本天皇宣布无条件投降，飞虎队的援华作战任务也随之结束，在整个援华期间，飞虎队共击落日机2600多架，击沉击伤日军舰船44艘，用鲜血和勇气助力中国抗战取得胜利。