比利时空军的前身是于1909年在比利时陆军内所设立的一个部门( Compagnie des Ouvries et Aérostiers )。
第一次世界大战时，装备法尔曼航空公司的飞机并组建了4个飞行队。1915年扩编为6个飞行队。
第二次世界大战开战时，组建3个飞行连队作为陆军航空队。装备机种有菲亚特CR42、
飓风战斗机、格罗斯特角斗士、妖精福克斯和巴特尔轰炸机等机种。比利时全境遭德军占领后，航空队在英格兰重新组建，装备霍克台风和
喷火战斗机并继续战斗。
1946年10月15日，被决定从陆军独立出来成立空军，1949年1月15日正式成立。加盟
北大西洋公约组织后一直保持着较高的战力。
冷战终结后，比利时决定缩小军队编制并重新编成。1994年解散了第3战术飞行大队，1996年关闭了两个航空团和一所飞行学校。2002年，比利时政府决定使原先的所有军队重组成一个单一的军队，比利时空军成为比利时军航空部队(Belgium Air Component, COMOPSAIR)。COMOPSAIR以装备有
F-16的二个航空团（第2战术航空团和第10战术航空团）为主力。F-16装备量原有160架，2009年削减为60架。除此之外，还有装备有Dassault / Dornier Alpha Jet的教练机部队，装备有11架
C-130的运输机部队、另外还有装备两架A-310运输机以及Embraer 135/145的VIP运输部队。
2004年派遣战斗机参加波罗的海防空警备，2005年向派遣
阿富汗部队作为对驻阿富汗国际维和部队的支援。2008年9月1日起派遣了4架F-16战斗机至
坎大哈，2009年8月17日再次追加派遣2架。此次派遣预计直至2010年底。