中国国家航空博物馆是首批国家一级博物馆、爱国主义教育基地、首批全国国防教育示范基地和科普教育基地、国家AAAA级旅游景区,是世界排名前五位、亚洲第一的集知识型、教育型、科技型、研究型、园林型、旅游型为一体的大型航空专业博物馆。
中国国家航空博物馆自1986年10月开始筹建, 1989年11月11日正式对外开放
2008年5月,国家文物局授予中国航空博物馆为国家一级博物馆。
2009年5月25日,中国航空工业集团公司与中国空军签署了共建中国航空博物馆协议书。对博物馆进行扩建,在扩建完成后又收集各种现有航空装备样机约800余架,如中航工业自主研制的枭龙战斗机等。同时建设的永久性雕塑群景观通过“利剑”主雕塑、英雄大道和英雄纪念墙三部分组合,展现中国防空和军从历史走同未来的光辉历程。
2017年4月24日,“长征二号F火箭”残骸入馆收藏。同时,由航天博物馆与航天城太空邮局共同举行"天空邮筒入驻博物馆”启动揭幕仪式。
北京11月8日,中共中央总书记、国家主席、中央军委主席习近平出席庆祝空军成立70周年主题活动,代表党中央和中央军委,对空军成立70周年表示热烈祝贺，向空军全体官兵致以诚挚问候。这是习近平在位于北京市昌平区的中国航空博物馆参观庆祝空军成立70周年主题展览。(新华社记者李刚摄）
该项目为综合性展览场馆、人员密集、疏散出口多。于2019年安装并于2019年11月投入使用。
