Командующим армией был назначен генерал-майор авиации С. К. Горюнов, утвержденный членом Военного совета и заместителем командующего Северо-Кавказским фронтом по авиации. Сын многодетного крестьянина из села Ушаковка, Атяшевского района, Мордовской АССР, Сергей Кондратьевич Горюнов мечтал стать учителем. Но жизнь готовила ему другую судьбу. В 1918 году молодой учитель ушел добровольцем в Красную Армию, в боях с белогвардейцами и бандами разных атаманов он прошел дорогами гражданской войны от берегов Волги до Монголии. В марте 1920 года С. К. Горюнов стал коммунистом, а через два года молодой командир стрелкового батальона был направлен на учебу в Егорьевскую летно-теоретическую школу. После завершения летной подготовки он служил инструктором летной школы, командиром звена и авиационного отряда. В 1932 году С. К. Горюнов закончил командный факультет Военно-воздушной инженерной академии имени профессора II. Е. Жуковского.
В 1938 году тяжелая бомбардировочная бригада, которой он командовал, участвовала в разгроме японских самураев у озера Хасан, за что ее командир был удостоен ордена Красного Знамени. Во время конфликта с белофиннами С. К. Горюнов командовал военно-воздушными силами 7-й армии Ленинградского фронта и в апреле 1940 года был награжден вторым орденом Красного Знамени. Позже ему было присвоено звание генерал-майора авиации, он стал командующим военно-воздушными силами Калининского военного округа, а с 1941 года переведен на такую же должность в Харьковский военный округ. В начале Великой Отечественной войны С. К. Горюнов командовал военно-воздушными силами 18-й армии Южного фронта, затем ВВС Северо-Кавказского военного округа.
Военкомом воздушной армии был назначен бригадный комиссар Андрей Петрович Грубич, имевший богатейший опыт работы с людьми. После окончания в 1930 году Военно-политической академии имени В. И. Ленина он занимал должность военкома эскадрильи. Преданность идеям партии Ленина, хорошее знание военного дела, заслуженный авторитет молодого политработника были замечены командованием. Его назначили военным комиссаром авиабригады, затем военкомом штаба военно-воздушных сил Особой Краснознаменной Дальневосточной армии. В 1940 году А. П. Грубич был военным комиссаром 26-й авиадивизии ВВС Московского военного округа, а в начале Великой Отечественной войны военкомом ударной авиационной группы на Северо-Западном фронте.
Начальником штаба стал участник гражданской войны и боев на Халхин-Голе генерал-майор авиации Сергей Павлович Синяков. До войны он окончил Военную академию имени М. В. Фрунзе, командовал авиабригадой, руководил Оренбургской летной школой, работал начальником штаба ВВС Прибалтийского Особого военного округа. В трудном сорок первом году Синяков занимал должность генерал-инспектора штаба ВВС Красной Армии. Исключительно добросовестное, подлинно партийное отношение к порученному делу во многом способствовало его быстрому продвижению по службе. За плодотворную работу но укреплению боеспособности Военно-воздушных сил С. П. Синяков в предвоенный период был награжден двумя орденами Красного Знамени. С первых дней создания воздушной армии на плечи начальника штаба легли основные заботы по переформированию авиационных частей и соединений, обеспечению гибкого и непрерывного руководства ими в ходе боевых действий.
