航空烈士公墓，最早建于1932年，是由當時國民政府軍政部航空署，為紀念所屬在北伐以及淞滬抗戰(zhàn)中陣亡的空軍飛行員而興建的。1931年8月，航空署署長黃秉衡呈請在南京東郊的國民革命軍陣亡將士公墓附近修建航空烈士公墓，當時總理陵園管理委員會考慮到紫金山南麓，難以辟出空地，便在紫金山的北麓王家灣附近辟出50畝地，作為航空公墓的墓地。
航空烈士公墓的原始設計方案由金陵大學建筑系的邱德孝教授設計。于1932年動工，總造價達2.6萬元，由航空署改組的航空委員會和從社會募捐提供，蔣介石為此捐款3000元。經過幾個月的緊張施工，于同年8月建成。
公墓的主要建筑由牌坊、東西廡、碑亭、祭堂、紀念亭、墓塋以及紀念塔等地面建筑構成。其中紀念塔為方形，在塔的頂端是一座雄鷹的雕像，象征著烈士不屈的英靈。在祭堂的后面以及兩側辟有三個墓區(qū)，設墓穴一百六十余個，每個墓穴前均刻有烈士簡介。公墓建成后，首批入葬的是在淞滬抗戰(zhàn)中犧牲的黃毓全、吳明輝以及在北伐戰(zhàn)爭中陣亡的空軍飛行員三十余人。至1937年4月共葬了四十余人。之后，因時局緊張，在上海、南京保衛(wèi)戰(zhàn)中犧牲的烈士24人，合葬為一墓穴，其中有擊落敵機11架的空軍英雄劉粹剛等。
南京淪陷后，這座航空烈士公墓遭到破壞。其中紀念塔被毀棄，墓地許多建筑被拆毀，公墓幾乎成為廢墟?？箲?zhàn)勝利后，國民政府遷回南京，對航空烈士公墓進行了較大規(guī)模的修葺，重新修復了部分地面建筑，同時還征用二千余名日俘，整修了公墓附近的公路。
新建的抗日航空烈士紀念碑分主、附碑兩部分。主碑高15米，用花崗石雕制成飛機機翼式樣，一面中文，另一面英文，構成象征Victory（勝利）的“V”字型，頂部的題額鐫刻著“抗日航空烈士紀念碑”九個大字，為張愛萍將軍手書。在紀念碑的下方有四組浮雕，表現(xiàn)了中、美、蘇空軍將士奮勇殺敵的動人場面。附碑有30塊，由獨自的英烈碑組成，排列成弧形拱衛(wèi)在紀念碑的后面，在這些高三米的黑色花崗巖石碑上，用中、俄、英三種文字，鐫刻了自“一·二八”淞滬抗戰(zhàn)至1945年9月間犧牲的3500名（當時只刻了3306名，有些需要核實后補刻）烈士的英名以及生平業(yè)績。
在立柱的背面橫額上有蔣介石題寫的“精忠報國”四個字，立柱上分別還有他題寫的挽聯(lián)一副：英名萬古傳飛將；正氣千秋壯園魂。碑亭內中央立有漢白玉墓碑一通，該碑高達2.45米，寬1.25米，厚0.18米，鐫刻著1932年8月由原國民政府航空署署長黃秉衡書寫的航空烈士公墓碑碑文。東西廡各有三間，當時是作為各地烈士靈柩運抵后安葬前的暫厝之所。祭堂也為三間，面積有144平方米。
在這座公墓內，安葬著中國烈士870名，美國烈士2197名，蘇聯(lián)烈士237名，韓國烈士2名，還有一些需要核實后再補充鐫刻于墓碑上。由于公墓歷經滄桑，屢遭破壞，有些烈士的遺骸已無法找尋，因此許多墓穴僅是空穴。然而，為國捐軀的烈士英靈，是會被后人永遠敬仰的。無論那座墓穴里有無烈士的遺骸，人們來到這里憑吊和祭掃，為的是記住他們與世長存的精神！
如今航空烈士公墓，不僅是一處憑吊抗日烈士的墓地，同時也是中、美、蘇人民在抗日戰(zhàn)爭中，共同浴血奮戰(zhàn)的最好的歷史見證。