早年經(jīng)歷1920年考入東北陸軍軍官教育班，后被選派赴法國學(xué)習(xí)兩年飛機(jī)駕駛，繼而專修驅(qū)逐機(jī)專科。其間改名為高志航。畢業(yè)后又授軍士軍銜前往南錫的法國陸軍航空隊(duì)第23驅(qū)逐團(tuán)見習(xí)。1927年1月，高志航學(xué)成回國，任張學(xué)良部東北航空處飛鷹隊(duì)少校隊(duì)員，再擔(dān)任東北航空教育班少校教官。

九一八事變后，經(jīng)一起學(xué)習(xí)飛行的老友邢鏟非介紹前往國民黨軍政屬所屬的航空隊(duì)任職。由于飛行事故，未能參加1932年1月28日爆發(fā)的一二八事變。為了繼續(xù)飛行，他進(jìn)入杭州筧橋中央航校高級(jí)班受訓(xùn)，后留校任教官。但由于其為東北軍出身而不受重視遭到排擠，軍銜由少校降為上尉。后由于在一次航空表演中的出色表現(xiàn)使得航校同意提拔其出任第8隊(duì)隊(duì)長(zhǎng)，開始執(zhí)教中央航校驅(qū)逐機(jī)班學(xué)員。

1934年春，高志航晉升為空軍第四大隊(duì)中校大隊(duì)長(zhǎng)，轄21、22、23中隊(duì)，在杭州筧橋開始訓(xùn)練新的飛行員。1935年，高志航被派至意大利考察航空1年。后在飛行表演中表現(xiàn)出眾，墨索里尼看過后說過，“這樣技術(shù)的飛行員在意大利也是數(shù)一數(shù)二的。”意大利飛機(jī)商為了推銷已經(jīng)落后了的飛機(jī)，便試圖向高志航行賄，被高拒絕。高在向墨索里尼辭行說：“貴國飛機(jī)已經(jīng)太落后了，貴國想用行賄的方式要我們購買，我們中國人決不接受，請(qǐng)?jiān)彙Ｎ覀儗⑷ッ绹僖姡　蹦骼锬岱浅J佩他的行為，并將隨身所帶的鋼筆手槍送給他作為紀(jì)念。

歸國后，高志航擔(dān)任教導(dǎo)總隊(duì)副總隊(duì)長(zhǎng)，協(xié)助總隊(duì)長(zhǎng)毛邦初工作，在南昌集訓(xùn)驅(qū)逐機(jī)部隊(duì)所有飛行員。培養(yǎng)出如，劉粹剛、劉哲生、董明德、李桂丹，鄭少宇、羅英德等優(yōu)秀飛行員。

戰(zhàn)斗經(jīng)歷1937年8月13日，淞瀘戰(zhàn)爭(zhēng)爆發(fā)，14日當(dāng)天早飯后，時(shí)任第四航空大隊(duì)大隊(duì)長(zhǎng)高志航飛南京開會(huì)，行前指示空軍第21中隊(duì)隊(duì)長(zhǎng)李桂丹率21、22、23各中隊(duì)按命令提前行動(dòng)。下午，在經(jīng)過冒雨、穿云，克服惡劣氣象條件的長(zhǎng)途飛行后，4大隊(duì)21、23中隊(duì)先行達(dá)到筧橋機(jī)場(chǎng)，高志航大隊(duì)長(zhǎng)也從南京直接飛抵筧橋。而此刻正好收到時(shí)任空軍前敵總司令部防空總臺(tái)長(zhǎng)的陳一白將軍最新日機(jī)進(jìn)襲情報(bào)，敵大型轟炸機(jī)若干向筧橋方向而來，高志航立刻前往起飛線前，以喊話、手勢(shì)命令正在降落的21、23中隊(duì)隊(duì)員趕快再次起飛，利用最后一點(diǎn)余油攔截日機(jī)。高志航立刻駕機(jī)起飛，擊落日機(jī)一架這是中國空軍首次擊落日機(jī)。

此后的1939年9月，國民政府正式下令每年8月14日為空軍節(jié)。從此高志航與劉粹剛(1937年10月在支援忻口戰(zhàn)役時(shí)，座機(jī)燃油告罄，迫降時(shí)不幸碰撞城樓而以身殉職，時(shí)年24歲。)、李桂丹(1938年2月在武漢保衛(wèi)戰(zhàn)中與日機(jī)互撞時(shí)犧牲，時(shí)年24歲)、樂以琴(1937年12月在與日軍空戰(zhàn)中，其座機(jī)被敵擊中。跳傘時(shí)，為避日軍射擊，張傘過遲，壯烈殉國，時(shí)年22歲。)并稱為中國空軍“四大金剛”。8月15日晨，日本海軍航空隊(duì)第2航空戰(zhàn)隊(duì)派出多批34架飛機(jī)從加賀號(hào)航空母艦上起飛襲向杭州。高志航擊落日機(jī)兩架，后左臂中彈返回機(jī)場(chǎng)。杭州各界得知后，紛紛前往廣慈醫(yī)院慰問，時(shí)任中華民國軍事委員會(huì)委員長(zhǎng)蔣介石特匯來一萬元大洋，并專電褒獎(jiǎng)，責(zé)令送相對(duì)安全的漢口治療。出院后，晉升為空軍驅(qū)逐機(jī)上校司令，專責(zé)南京防空任務(wù)，指揮第三、四、五3個(gè)航空大隊(duì)，并兼任第四航空大隊(duì)大隊(duì)長(zhǎng)，第四航空大隊(duì)亦被命名為“志航大隊(duì)”。10月，日機(jī)入侵南京，高志航率機(jī)迎擊，擊落日機(jī)一架。

1937年11月，高志航奉命赴蘭州接收蘇聯(lián)援華的戰(zhàn)機(jī)。根據(jù)命令他率援助的戰(zhàn)機(jī)飛至周家口。因天氣惡劣，留原地待命。11月21日，周家口機(jī)場(chǎng)接到報(bào)告，有11架日機(jī)向該機(jī)場(chǎng)飛來。他立即下令作戰(zhàn)，然而此時(shí)日軍戰(zhàn)機(jī)已飛至機(jī)場(chǎng)上空，在日機(jī)的俯沖轟炸下高志航登上座機(jī)，剛進(jìn)入機(jī)艙既被早有準(zhǔn)備的日軍戰(zhàn)機(jī)投下的炮彈炸中而殉國，時(shí)年30歲。同時(shí)殉國的還有第四航空大隊(duì)軍械長(zhǎng)馮干卿、到機(jī)場(chǎng)送飯的伙夫郭萬泰等六人。陣亡時(shí)，高志航的雙手還緊緊握著飛機(jī)的操縱桿。

犧牲后，國民政府和軍委會(huì)追授高志航少將軍銜。在漢口商務(wù)會(huì)大禮堂舉行的追悼會(huì)上，蔣介石親自主持，并敬獻(xiàn)花圈致哀，上書“高志航英雄殉國，死之偉大，生之有威，永垂千古”。周恩來也參加了追悼會(huì)，稱贊高志航“是中華民族的英雄，為抗日犧牲的，為民族犧牲的。”1993年，92歲高齡的張學(xué)良為這位東北同鄉(xiāng)、當(dāng)年的部下題詞：“東北飛鷹，空軍戰(zhàn)魂”。