Командир эскадрильи Вернер Мельдерс, одержавший в Испании 14 побед над республиканскими самолетами, по возвращении на родину был признан ведущим авторитетом в области боевого применения истребителей. Он настойчиво внедрял принципы боя на вертикальном маневре. По мнению Мельдерса, атаку следовало выполнять сзади сверху, преимущественно при небольших ракурсах, на повышенной скорости, огонь вести длинными очередями с малой дистанции, после завершения атаки за счет кинетической энергии разгона снова уходить наверх, оттуда готовить новое нападение. В случае промаха пилот также стремился оторваться крутой «горкой». Подобная манера ведения боя стала в германских ВВС эталоном. Маневренной схватки немцы старались избегать, так как твердо уяснили, что истребитель, «становящийся в вираж, теряет инициативу». Желторотые оберфанерюнкеры заучивали нехитрый свод правил: непрерывно вести круговое наблюдение, сохранять превышение над противником, учитывать положение солнца и наземную обстановку, поддерживать непрерывную радиосвязь, атаковать неожиданно, огонь открывать с «пистолетной» дистанции (Советские кабинетные теоретики полагали такой стиль — когда летчик «желает сбить противника неожиданно, а не драться с ним» — меланхоличным и трусоватым и рекомендовали бить врага из любого положения: «Истребитель вступает в бой не для того, что «смыться» при первой неудаче, а для того, чтобы уничтожить противника»).
Если поначалу немецкие истребители летали на задания звеньями из трех самолетов, то теперь базовой боевой единицей стала пара — ведущий и ведомый. Истребители держались друг от друга на расстоянии приблизительно двухсот метров. Такая дистанция позволяла пилотам полностью сконцентрироваться на поиске противника, не задумываясь при этом о точном соблюдении расстояния между своими самолетами. Ведущий пары вел визуальный поиск противника в передней полусфере, в то время как ведомый прикрывал его сзади. В воздухе, как правило, «работало» звено из двух взаимодействовавших между собой пар.
Боевые действия в Испании оказали решающее влияние на дальнейшее развитие штурмовой авиации Люфтваффе. Посредственный истребитель Не-51 оказался неплохим штурмовиком, особенно если пилот проявлял инициативу и изобретательность. Эскадрилья под командованием обер-лейтенанта Адольфа Галланда, совершая по несколько вылетов в день, первой опробовала тактику действий по поддержке войск на поле боя, применяя по ходу различные новшества, — использование передовых полевых аэродромов, плотное боевое построение, заход на цель со стороны тыла противника, «ковровое» бомбометание в строю фронта. Одним из изобретений немецких механиков были самодельные зажигательные бомбы, изготовленные из 100-литровых подвесных топливных баков. Особое внимание уделялось координации воздушных и наземных ударов. Хотя поначалу «гитлеровские стервятники» полагали подобные действия ниже своего достоинства: «Выполнение этих заданий заставляет нас чувствовать себя браконьерами, которые используют оружие не совсем порядочно по сравнению с тем, как поступают настоящие охотники».
В апреле 1937 года в германских ВВС окончательно победили сторонники концепции среднего бомбардировщика и прицельного бомбометания, позволявшего воздействовать на противника с максимальной эффективностью при минимальном расходе боеприпасов и расчищать путь наступающим войскам. Началось формирование штурмовой авиации. Одновременно, несмотря на то, что уже были готовы к испытаниям четырехмоторные Do-19 и Ju-89, рейхсминистром Германом Герингом была официально закрыта программа создания дальнего тяжелого «Уралбомбера».
В январе 1938 года в испанском небе появилось звено из трех Ju-87A. Довольно скоро они заслужили хорошую репутацию у летного состава и признание наземных войск, а самое главное — развеяли все сомнения руководства Люфтваффе. Галланд, которому после возвращении из командировки поручили разработать методику обучения вновь формируемых штурмовых авиагрупп, вспоминал: «Только из собственного опыта боев в Испании я понял, что между тактикой действий истребителей и штурмовиков существует большое различие. Мы имели задачу поддерживать наступление пехоты националистов. Мы атаковали позиции республиканской артиллерии, подходящие резервы, препятствовали подвозу боеприпасов. Немецкие штурмовики стали необходимым реквизитом каждой операции националистов. Тогда наш противник не имел ничего равноценного». В Берлине окончательно убедились, насколько действия штурмовой авиации важны для успеха наземных операций. К 1 сентября 1939 года в составе Люфтваффе имелось 9 групп пикирующих бомбардировщиков, имевших на вооружении 295 Ju-87 и одна группа непосредственной поддержки войск, располагавшая 40 Hs-123.