В статті проведено порівняльний аналіз робіт вітчизняних фахівців щодо обґрунтування раціональної системи логістичного забезпечення Збройних Сил, Національної гвардії України та військових частин повітряних командувань, де не враховується специфіка ведення бойових дій угруповань Повітряних Сил Збройних Сил України. Розглянуто поняття “логістика” від “перших” наукових праць до існуючих керівних документів з урахуванням вимог, схвалених у країнах Північно-Атлантичного Альянсу. Стисло надані передумови сучасного стану забезпечення військових частин та окремих підрозділів Повітряних Сил Збройних Сил України. Розглянуто особливості логістичного забезпечення бойових дій тактичних з‘єднань та військових частин родів військ Повітряних Сил Збройних Сил України, що ведуть збройну боротьбу у бойових порядках на значних територіях України. Для вибору математичної моделі раціонального розподілу ресурсу запропонована узагальнена модель. На підставі проведеного аналізу організації сучасної системи логістичного забезпечення військових частин Повітряних Сил Збройних Сил України під час російсько-української війни наведені проблемні питання та вироблені пропозиції щодо удосконалення функціонування системи логістичного забезпечення угруповань Повітряних Сил під час ведення бойових дій.