Самолеты и летчики-волонтеры прибывали в этот период также из США. Начались поставки Китаю американских легких бомбардировщиков Валти V-11-G, бомбардировщиков Мартин 139W и истребителей Боинг РЕ. 12, Кертисс Р-36. Небольшие партии самолетов (Глостер "Гладиатор", Фиат CR.32, Моран Солнье MS-401) закупались китайским правительством также в Англии, Италии и Франции.
Появление на китайско-японском фронте наиболее современных для своего времени советских боевых самолетов, пилотировавшихся хорошо подготовленными летчиками-добровольцами, позволило добиться определенного перелома в воздушной войне в небе Китая.
К 1940 году японская авиация в Китае потеряла на земле и в воздухе 986 самолетов, за этот же период в Китае погибло 200 советских летчиков-добровольцев.
События в Европе отвлекли внимание советского руководства от Дальнего Востока: в преддверии большой войны на Западе требовалось в максимальной степени обезопасить дальневосточные рубежи. Поэтому в начале 1940 года, после победоносного завершения "малой" советско-японской войны в Монголии, конфронтация с Японией сменилась поисками путей нормализации отношений между двумя странами. В этих условиях помощь Китаю со стороны СССР выглядела раздражающим фактором, усложняющим советско-китайские отношения. "Масло в огонь" подлило и само правительство Чан Кайши, предпринявшее ряд действий против коммунистических сил Китая, поддерживаемых Сталиным. В результате советская помощь в 1940 году начала свертываться, а весной 1941 года, после заключения советско-японского пакта о ненападении, она прекратилась полностью.
Это совпало с резким качественнным усилением японской авиации. Так, 13 сентября 1940 года в бой с китайскими самолетами впервые вступили новейшие истребители Мицубиси А6М, известные нашим читателям как "Зеро". Эти машины, по своим боевым качествам значительно превосходившие все, что было у противника, нанесли китайской авиации весьма ощутимый урон, сбив в течение года, по японским данным, 99 самолетов противника (собственные потери составили две машины). В качестве противовеса А6М китайцы во второй половине 1940 года, уже после прекращения советской широкомасштабной военной помощи, получили около сотни истребителей И-153, отлично зарекомендовавших себя годом раньше в Монголии против Ки 27. Советские самолеты уступали "Зеро" в скорости, зато несколько превосходили его в маневренности. Однако к тому времени из Китая уже были выведены советские летчики-добровольцы, а китайские пилоты вступали в бой, недостаточно освоив свои машины. Результаты оказались неутешительными. Так, в одном из воздушных боев над г.Ченьду японские истребители с "сухим счетом" сбили 15 китайских И-153. К 1942 году "Чайки" уже практически не использовались против японской авиации, однако И-16 продержались в строю "первой линии" до 1944 года, продолжая летать и сбивать японские самолеты (в частности, известен случай, когда китайский И-16 в конце 1943 года сбил в районе Бирманской дороги японский Ки 43). Долговечности этой машины в немалой степени способствовало наличие в ВВС Китая хорошо освоивших И-16 летчиков, прошедших обучение в 1937-40 гг. у советских инструкторов.
