航空機同士が空中で行なう戦闘。空戦とも言う。
「空中戦」または「空戦」というのは、あくまでも航空機同士だけの戦いの時であって、陸上や海上が関与しているとき、例えば爆撃が伴っていたりすると「航空戦」と言う(もっとも相手が海上部隊の場合、「海戦」と言うことが多い)。爆撃機や攻撃機は地上や海上の目標を攻撃するための機種であり、これらの機種による攻撃は「航空戦」となる。航空機を攻撃する、つまり空中戦を生起させる機種は戦闘機しかなく(というよりも航空機を攻撃するのが戦闘機であるためある意味当たり前だが)、空中戦は少なくとも一方は戦闘機隊であることが普通である。しかし、もう一方も戦闘機だけであるのは10数機程度同士までの小規模なものに限られ、ある程度以上ならば爆撃機や攻撃機が含まれて来る。
「陸戦」「海戦」と対になるのは「空中戦」ではなく「航空戦」である。これは、空の戦いが陸での戦いから切り離せないということも示している。