航空兵师，是指航空兵的战术兵团。隶属于空军军（空军集团军）或
海军航空兵、陆军航空兵。下辖若干飞行团及勤务保障单位。按任务和装备飞机的不同，分为歼击、轰炸强击、运输航空兵师和编配不同机种的混成航空兵师。航空兵师通常在军区空军、空军军的建制内执行作战任务，也可单独执行作战任务。
由若干航空兵团编组的师。隶属军区空军、海军舰队航空兵、空军集团军。设有领导指挥机关。为航空兵基本战术兵团，遂行战术和战役任务。根据机型和任务的不同，分为歼击、轰炸、歼击轰炸、强击、运输等航空兵师和编配不同机种的混成航空兵师。世界上最早的航空兵师是法国军队于1918年组建的。1938年，苏联空军开始组建航空兵师。1939年，德、意等国军队也陆续组建了航空兵师。1950年，中国人民解放军空军组建第一批航空兵师，开始为二团制，后改为三团制，全师共编飞机60～120架。1952年，中国人民解放军海军航空兵组建第一个航空兵师。20世纪90年代初苏联解体后，俄军仍编有航空兵师。美国空军编有空军师，全部由飞机联队组成的空军师与航空兵师相近。随后，美军为减少指挥层次，撤销空军师，由航空队行使指挥机构职能，统一指挥航空兵作战部队，下辖联队、中队。进入21世纪，俄罗斯、越南、保加利亚、波兰、捷克、罗马尼亚、匈牙利等国编有航空兵师。