Muzeum bylo založeno v roce 1968 v areálu historického vojenského letiště Praha-Kbely, které bylo první leteckou základnou vybudovanou po vzniku Československa v roce 1918. Početností a kvalitou sbírek patří k největším leteckým muzeím v Evropě.

V současnosti má ve sbírkách 275 letadel, z nichž 85 je vystaveno ve čtyřech krytých halách, 25 v nekrytých expozičních prostorech, 155 je uloženo v depozitářích a 10 letuschopných je provozováno. Řada letounů patří ke světovým unikátům. Expozice muzea se vztahuje bezprostředně k historii československého a českého letectví, zvláště vojenského.

Pro srovnání jsou zde vystaveny také vybrané typy světově významných letadel a kromě toho i množství leteckých motorů, součásti draků letounů, výzbroj, výstroj, stejnokroje, prapory, vyznamenání a další památky, které se vztahují k historii československého a českého letectví.