第二次世界大战是用内燃机的飞机打的最后一次战争。喷气式飞机直到1945年才出现，但是喷气发动机的基本思想却不是新东西。1930年，一个名叫弗兰克·惠特尔的英国皇家空军军官向空军部呈送了一份报告，说内燃机已经达到它的最大效率，继续改进的可能性很小。他确信，用活塞、曲轴和活门组成的不合理的昂贵的系统，事实上是机械上的一件荒唐事情，这种系统浪费能量。任何企图在未来的飞机上增大这种发动机的功率都会引起增加大量的金属，从而增大了飞机的惯量。此外，螺旋桨造成的损失太大，故而应该废弃。惠特尔的结论是：最好的办法是把整个内燃机都废弃，代之以一种由气体在燃烧室中燃烧产生动力，利用喷气反作用力推进飞机的装置。
空军当局以其通常不愿改革的态度忽视了喷气推进的想法及其对航空工程的影响。结果惠特尔的创作一英国喷气式飞机的实验型原型机格罗斯特E28/39直到1941年5月才造成。不久以后，第一个实用型的型号送往美国，由喷气推进委员会进行鉴定。
除了英国以外，别的国家在这个新的领域里也十分活跃。首先是20年代一个名叫马克西姆·纪尧姆的法国人，以后是蒂宾根大学的两个德国学生汉斯.冯奥海恩及马克思.哈恩都曾经倡议要研制喷气发动机，纪尧姆在法国并不走运，而这两个德国人却在他们的国家里有较热心的所众。第三帝国当局和亨克尔飞机公司对待这项发明要比它的英国对手认真得多。1939年8 月27日，即在战争爆发前四天，德国的涡轮喷气式飞机就首次飞行了。
为什么英国人、美国人和德国人为使这种新式飞机升空要花费这么长时间呢?开始大批生产歼击机、歼击轰炸机、重轰炸机和轻轰炸机时自然要带来一些混乱，而盟国考虑如要更新设备来生产新式飞机，将使事情更为复杂，因而犹豫不定。他们也相信依靠常规飞机可以取得胜利。另一方面，德国人在1942年底为空中战争失败而震惊，认为他们只有发明一种新的可怕的武器才能赢得战争胜利，于是他们生产V-1和V-2,以及别的遥控的或自导引的火箭。他们也因此而制造了潜艇通气管及XXI和XXIII级的大功率潜艇。这些武器对决定结局来说，出现太迟了。涡轮喷气式飞机也是一样，但原因完全是由于希特勒。
梅塞施米特Me -262飞机于1942年7月首飞。但是直到1943年年底纳粹*才选定这种神奇的飞机投入批生产。这种飞机时速达926公里，而盟国最快的歼击机不超过765公里/小时。它有4门30毫米航炮、24枚50毫米火箭;两台容克公司的尤尼奥喷气发动机共有推力近1吨，因此它可以轻易地把装内燃机的对手从空中击落。但是希特勒渴求复仇，他要求把Me-262储备起来，想把英国皇家空军从它本土的上空消灭，而不愿让这种飞机在欧洲大陆作战，因此这种飞机必须改型。另一个延迟的原因是必须说服元首，这种飞机应用来与来袭的轰炸机作战。但是当第一个Me-262机群在1944年出现的时候，希特勒还没有说要给喷气发动机的生产以头等优先的地位，直到1945年1月他还没有下定决心。
Me-262
德国飞机工厂最后一共造了1,433架Me-262飞机，但是只有200架被批准作战。这些飞机的性能无可怀疑地说明，如果大量供应的话,它们将会有什么成就。皮埃尔·克洛斯特曼后来谈到，在1945年3 月的一次战斗中，6 架Me-262击落14架B-17飞机。每架德国歼击机装备48枚火箭。另一种德国喷气式飞机是阿拉多-234，它有2或4台发动机，用于高空侦察和战术轰炸。它的速度约790公里/小时，带有4门30毫米航炮和两枚炸弹，一枚重一吨，另一枚重500公斤。但是也只有少量阿拉多飞机投入作战。
为了阻止德国喷气式飞机在空中增多，在战争最后几个星期中盟国飞行员的基本任务是破坏敌人的起飞着陆跑道，以及油库、厂棚和附属设施。
如果战争再延长几天，英国惠特尔的作品一格罗斯特公司的流星式飞机的头几个机群也将崭露头角。这种最大速度达966公里/小时的双发飞机曾有效地用于对付V-1火箭,它要比Me-262优越得多。空军准将弗兰克·惠特尔的格罗斯特公司流星式飞机在战后才发挥它的全部威力。
弗兰克·惠特尔设计的英国第一架涡轮喷气式飞机
