Dne 19. června 1950 byla vytvořena 4. samostatná smíšená letecká brigáda (SABR), první letecká jednotka nového letectva Čínské lidové osvobozenecké armády (ČLOA). Její počáteční sestavu tvořily 10. a 11. stíhací letecký pluk (IAP), 12. bombardovací letecký pluk a 13. bitevní letecký pluk.

10. IAP měl při vytvoření jednu leteckou peruť a tři letecké roje, stejně jako logistický oddíl. Personál tvořili první absolventi šesti nově založených leteckých škol, kteří absolvovali půlroční výcvik na sovětských pístových stíhačkách La-9.

Původně měl pluk obdržet stejné La-9, které začaly přicházet v rozloženém stavu. Dne 15. července 1950 však bylo rozhodnuto, že 10. IAP bude první jednotkou letectva ČLOA vyzbrojenou nejnovějšími proudovými stíhačkami MiG-15.

Téhož dne byl personál pluku vyslán po železnici do Šanghaje k přeškolení a nakonec dorazil na leteckou základnu Dachang, kde sídlil sovětský 29. gardový IAP (GIAP), součást 106. stíhací letecké divize PVO (IAD PVO). Tento pluk měl ve výzbroji MiGy-15 a dostal za úkol přeškolit čínský létající i technický personál na proudovou techniku.

Dne 5. srpna zahájili piloti 29. GIAP a 10. IAP lety na dvoumístných cvičných La-9U, na kterých procvičovali techniku pilotáže. Další lety byly odloženy až do 22. srpna, kdy byly dodány a sestaveny první dvoumístné Jaky-17UTI potřebné pro úvodní lety na proudových stíhačkách. Hned následujícího dne, po letu na Jaku-17, vzlétlo prvních pět čínských pilotů samostatně na MiGu-15.

Dne 28. srpna se pluk přesunul na záložní letiště Hongqiao jihozápadně od Šanghaje, které mělo dvoukilometrovou betonovou dráhu. Dne 26. září 1950 sem dorazilo deset MiGů-15 a čtyři Jaky-17UTI od 29. GIAP. 29. GIAP dostal rozkaz přesunout se jako součást divize na Liaodongský poloostrov. Malá skupina instruktorů ještě nějakou dobu pokračovala ve výcviku čínských pilotů, načež byl sovětský pluk 3. října shromážděn do železničního sledu a zbývající technika předána letectvu ČLOA.

Přeškolení personálu 10. IAP bylo dokončeno 17. října 1950 a od 19. října pluk držel bojovou pohotovost k protivzdušné obraně Šanghaje. Dne 28. října byla 4. SABR přesunuta do Liaoyangu, kde byla rozpuštěna a její pluky použity k vytvoření nových svazků. Na základě 10. IAP začalo formování 4. stíhací letecké brigády (IABR).

Současně bylo rozhodnutím Ústřední vojenské rady změněno tabulkové složení leteckých brigád ČLOA ze tří pluků na dva. 7. IAP, dosud součást 3. IABR vytvořené 1. října 1950, byl přejmenován na 12. IAP a převeden ke 4. IABR. Dne 31. října byla 4. IABR přeznačena na 4. leteckou divizi (AD) letectva ČLOA.

4. AD dokončila formování v polovině listopadu 1950 a nyní zahrnovala 10. a 12. IAP. Každý pluk měl tři letky po deseti osádkách a obdržel proudové stíhačky MiG-15 s motory RD-45F, převedené od sovětských leteckých jednotek rozmístěných v Číně.

Dne 4. prosince 1950 dostala nejlépe připravená 28. letka 10. IAP rozkaz přesunout se do Qianyangu. Dne 21. prosince přeletěla na předsunuté letiště Antung, kde sídlily pluky 50. IAD PVO, původně 106. IAD PVO, 64. stíhacího leteckého sboru PVO (IAK PVO). Ještě téhož dne uskutečnila první bojový vzlet pod krytím pilotů zkušeného 29. GIAP.

Teprve 21. ledna 1951 svedla 28. letka první vzdušný boj a poškodila nepřátelský letoun. První oficiálně evidované vzdušné vítězství přišlo 29. ledna. Dne 17. ledna se navíc k 28. letce na letišti Antung připojily zbývající 29. a 30. letka pluku.

Dne 24. ledna byl 29. GIAP stažen na týlové letiště Anshan a 10. IAP začal operovat ve spolupráci se 177. IAP 50. IAD PVO. Dne 3. února zahájil bojovou činnost také 12. IAP, který dorazil do Antungu v polovině ledna. 10. IAP zůstal na stejném letišti, ale další bojové operace již neprováděl. Dne 7. února byla celá 50. IAD PVO stažena do týlu a od 8. února byl pluk dočasně podřízen 151. gardové IAD, která ji vystřídala.

Bojové nasazení sousedního 12. IAP začalo mimořádně neúspěšně a provázely je havárie. V únoru se navíc výrazně zhoršilo počasí. To vedlo k tomu, že již 2. března 1951 byly oba pluky 4. AD staženy do Liaoyangu k doplnění a dalšímu výcviku létajícího personálu, čímž skončila první etapa jejich účasti v korejské válce.

Od prosince 1950 do března 1951 provedli piloti 4. AD letectva ČLOA 145 bojových vzletů a zúčastnili se šesti vzdušných bojů, v nichž sestřelili jeden letoun OSN a dva další poškodili. Vlastní ztráty činily dva MiGy a jednoho pilota. Další čtyři stíhačky 12. IAP byly ztraceny při haváriích spolu se svými piloty.

Dne 15. března 1951 bylo v Antungu vytvořeno velitelství letectva čínských lidových dobrovolníků pro spolupráci s letectvem Korejské lidové armády a následně na jeho základě vzniklo velitelství čínsko-severokorejské Sjednocené letecké armády (UAA). Její počáteční sestavu tvořilo pět leteckých divizí, včetně 3. a 4. AD letectva ČLOA, a od 25. dubna 1951 velitelství řídilo bojovou činnost leteckých jednotek.

Během jara a léta 1951 věnovalo velení UAA většinu času leteckému výcviku. Ve dnech 5.–9. července byl 12. IAP přesunut do Antungu k vyhodnocení výsledků cvičení. Pluk provedl několik seznamovacích letů se sovětskými piloty 324. IAD, které skončily další havárií a smrtí velitele 12. IAP. Poté se 4. AD až do podzimu 1951 bojových operací neúčastnila.

Dne 12. září 1951 byla 4. AD s 55 MiGy-15 a 56 piloty znovu přesunuta do Antungu. Pluky divize byly připravovány k boji pod vedením létajícího personálu 64. IAK PVO. Dne 20. září zahájili čínští piloti bojové operace a 25. září svedli první vzdušný boj.

Po 16. říjnu už divize žádné další bojové mise neprovedla a 20. října byla stažena na své stálé týlové letiště Shenyang. V Antungu ji vystřídaly pluky 3. AD letectva ČLOA.

Během tohoto období provedli piloti 4. AD celkem 508 bojových vzletů a zúčastnili se deseti skupinových vzdušných bojů, v nichž sestřelili 20 letounů OSN a deset dalších poškodili. Vlastní ztráty činily 14 stíhaček a čtyři letce.

Dne 16. ledna 1952 byla 4. AD letectva ČLOA znovu přesunuta do Antungu, kde vystřídala 3. AD. Aktivní bojovou činnost zahájila začátkem února a operovala společně s 6. a 14. AD letectva ČLOA, rovněž vyzbrojenými MiGy-15, které dorazily na frontu koncem předchozího roku.

V květnu 1952 byla divize znovu stažena do týlu k odpočinku a doplnění, přičemž její místo obvykle přebíraly stíhačky 3. AD. Toto období trvalo delší dobu a teprve na jaře 1953 dostala 4. AD rozkaz vrátit se na frontu.

Tentokrát pluky divize operovaly z letiště Antung až do ukončení bojů v Koreji dne 27. července 1953. V závěrečné fázi války na jaře a v létě 1953 bojovali ve Sjednocené letecké armádě piloti šesti divizí letectva ČLOA – 4., 6., 14., 15., 16. a 17. AD.

V srpnu 1952 začala 4. AD také připravovat čínské osádky pro noční nasazení proudových stíhaček a do konce roku bylo podle dostupných údajů vycvičeno 25 pilotů pro noční létání.

V dubnu 1953 byla skupina osmi pilotů 4. AD vybavená MiGy-15bis přesunuta do Myaogou, kde z nich vznikla první samostatná noční stíhací letka letectva ČLOA. Letka zahájila skutečné noční bojové operace protivzdušné obrany a prvního vzdušného vítězství dosáhla 30. května 1953.
