本聯隊之前身為空軍第三大隊，民國25年成立於江蘇句容。42年1月12日於屏東基地擴編為空軍第三聯隊，使用美製P-47、P-51螺旋槳戰鬥機。44年12月換裝F-86F軍刀式噴射戰鬥機，並於「八二三砲戰」期間擊落中共MIG-17型戰機兩架。
民國48年奉命遷駐台中清泉崗基地，並於49年5月換裝F-104星式戰鬥機。56年1月13日於金門東北卅浬上空擊落中共MIG-19型機兩架，創下F-104戰機首次擊落米格機世界紀錄。
民國66年6月10日增編第卅五作戰中隊，使用T-33A型攻擊機，擔負夜間炸射任務。因任務需要卅五隊於民國81年移編新竹二聯隊。
民國80年元月本聯隊榮膺空軍第一個換裝新一代戰機部隊，於81年接收首架生產型經國號戰機，83年12月28日成立經國號戰機第1個作戰中隊第八中隊，84年11月22日成立第2個作戰中隊第廿八中隊，86年4月15日完成本聯隊經國號戰機換裝任務。
因應國軍「精進案」的實施，民國93年11月1日第三大隊及第八中隊裁撤，原第七及廿八中隊改編成作戰隊，持續擔負戰備任務，確保台海安全。
聯隊雄偉的營門
歷任總司令主持F-104戰機汰除典禮
經國號戰機裝備展示
營區開放
空戰英雄胡世霖、石貝波駕F-104G各擊落MIG-19型機乙架
