В 1959 г. были объединены ВВС и силы ПВО; такое объединение предлагалось еще в 1922 г., замысел реализовали спустя много лет в другой уже Югославии.
В начале 60-х состоялось примирение Тито с руководством СССР. С этого момента ВВС Югославии вновь стали ориентироваться на использование советской техники. До своего распада СССР оставался для Югославии основным поставщиком авиационной техники: на долю советских самолетов и вертолетов, состоявших на вооружении в Югославии, за период с 1945 по 1992 г.г. приходится 26%. Особое место в истории ВВС Югославии занимает принятие на вооружение истребителя-перехватчика МиГ-21, на котором (МиГ-21 Ф-13) ровно 50 лет назад, 17 июля 1962 г., во время переучивания в СССР Стеван Мандич стал первым югославским летчиком, превысившим скорость звука в два раза. На вооружение ВВС Югославии МиГ-21 Ф- 13 поступил 14 сентября 1962 г. До 1986 г. Югославия получила 261 МиГ-21 девяти модификаций и трех подмодификаций. В том же 1962 г. в Югославию прибыли и первые ЗРК «Двина», а 24 ноября был сформирован 250-й ракетный полк, прикрывавший от нападения с воздуха столицу Белград. В середине 70-х годов на вооружении ВВС Югославии состояло 700 самолетов и вертолетов, а личный состав насчитывал более 1000 летчиков.
Проводимая Тито политика неприсоединения оказала положительное влияние на развитие собственной авиационной промышленности: в 1946 – 1992 г.г. в Югославии построили 2221 самолет 116 различных вариантов, а доля самолетов собственного производства в общем количестве ЛА, состоявших за этот период на вооружении ВВС, составила почти 41%. Особенно удачными стали реактивные учебно-тренировочные самолеты Соко Г-2 «Галеб», Соко Г-4 «Супергалеб», истребители-бомбардировщики J-21 «Ястреб» и J-22 «Орао», некоторые из которых поставлялись на экспорт и имели большой коммерческий успех на мировом рынке военных самолетов.
Значительные средства вкладывались в строительство современных авиабаз, способных выдержать ядерный удар. Именно такой базой являлся аэродром Желява под Бихачем, строительство которого обошлось в 7 – 12 млрд. долл. США.
Югославия среди неприсоединившихся стран являлась не только лидером в области авиастроения, но также и в области военного обучения. Здесь прошли обучение сотни летчиков из стран Африки и Азии.
В области технического оснащения ВВС и ПВО Югославии достигли своего пика в 80-е годы, когда на вооружение поступили суперсовременные истребители МиГ-29 (МиГ-29 и спустя 25 лет остаются на вооружении ВВС и ПВО Сербии), вертолеты Ка-28 (самый сложный по составу БРЭО ЛА, когда либо состоявший на вооружении в Югославии), РЛС западного производства S-600, AN/TPS-70 и т.д.
В конце 80-х годов началась глубокая модернизация ВВС. Планировались принятие на вооружение истребителя 4-го поколения собственной конструкции и многоцелевого среднего вертолета, также собственной конструкции. В первой половине 90-х годов предполагалось закупить советские ЗРК С-300, вертолеты Ми-24 и Ми-26, дополнительное количество истребителей МиГ-29, но все эти планы сорвала гражданская война.
В гражданскую войну ВВС и ПВО вступили разделенными на три корпуса, на вооружении которых состояло около 800 самолетов и вертолетов. Большая часть авиационной техники была перебазирована на территорию двух республик, образовавших третью за XX век Югославию, но санкции и положения договоров о сокращении вооружений привели к 1995 г. к значительному сокращению авиационного парка. На момент начала агрессии НАТО ВВС и ПВО располагали 418 самолетами и вертолетами.
На вооружении состояла, главным образом, устаревшая техника второго поколения, а закупка новой исключалась из-за санкций, наложенных «мировым сообществом». К примеру, «возраст» РЛС составлял от 13 до 30 лет. ПВО располагала ЗРК «КУБ-М» и «Нева-М». Основу истребительной авиации составлялисамолеты МиГ-21 бис. МиГ-29 (14 боевых и две спарки) состояли на вооружении всего одной эскадрильи, межремонтный срок для МиГ-29 истек в 1996 г. В пригодном к полетам состоянии находилось всего 9 Миг-29, а эффективность их БРЭО составляла порядка 70%.. Все указывало на то, что НАТО нашло весьма слабого противника, на котором удобно продемонстрировать превосходство своей техники и проверить на практике новую военную доктрину.