20世纪50年代，总政组织编撰《星火燎原》丛书时，指名刘亚楼写回忆天津战役的文章。1964年3月，柬埔寨王国政府副首相、国防大臣、柬埔寨王家武装部队总司令兼总参谋长朗诺将军来华访问，提出想了解和学习平津战役，毛泽东亲自指定刘亚楼负责介绍。
历史意义的入城式
1949年2月1日，刚过完旧历年，林彪、罗荣桓、聂荣臻、刘亚楼等乘车进入和平解放的北平。
选择这个时间进城，是有考虑的。本来傅作义部队一出城改编，解放军就可以进入北平，但考虑到年关将近，为了让200万老百姓过好年，平津战役总前委决定推迟进城时间，作为执行城市政策的良好开端。为了扩大解放军的影响，总前委决定组织一次声势浩大的入城仪式。
刘亚楼受命担任入城式总指挥。
2月3日上午10点整，4颗红色信号弹飞上一碧如洗的蓝天。作为入城式先导的3辆装甲车插着指挥旗，之后是4辆载着毛泽东和朱德巨幅画像的大卡车。前门大街到永定门大街人声鼎沸，各式各样纸糊的小旗帜充满视野，给早春二月的北平增添了无限暖意。打着北京大学、清华大学等横标的学生队伍有组织地唱《解放区的天是明朗的天》等歌曲，庞大的军乐队则不停地演奏着那支北平人民还很陌生的《中国人民解放军进行曲》。这支歌后来被定为解放军军歌。
先导部队过后，装甲车队、炮车队、骑兵、步兵铁流般涌来。这支威武之师、胜利之师，人人身着新棉衣，头戴大皮帽，手握蓝光锃亮的武器，步伐整齐划一，幻化成那滚滚的春潮，激荡着古城焕发青春。
东交民巷的外国使馆区，“华人与狗”过去是被拒之门外的。刘亚楼在研究入城问题时，专门安排坦克队绕行东交民巷。当卷着淡青色烟雾的崭新美式坦克威严地从这里开过时，所有外国使馆的大门都紧紧关闭。也许，厚厚的布帘后面有几双仇视的眼睛，那就请便吧！
一家外国通讯社由北平发出的消息称：“中国解放军入城，规模空前，士气高涨，装备异常精良，实为一支强大的有战斗力的部队。”2月4日的《人民日报》（北平版），以《二百万人民狂欢中解放雄师昨举行入城式》为题，对入城式作了详尽报道。
整个入城式整整进行了8小时。当刘亚楼和林彪、罗荣桓、聂荣臻及北平市长叶剑英等登上前门箭楼时，这些南征北战的将军们，全都挂着胜利的微笑。因为这是他们向往的神圣时刻。
一个月后，毛泽东在西柏坡召开的中共七届二中全会上称：“北平入城式是两年半战争的总结；北平解放是全国打出来的，入城式是全部解放军的入城式。”
具有历史意义的北平入城式，在中外关注的目光中刚行结束，刘亚楼又忙着投身傅作义部队的改编问题。
《人民日报》2月1日以《北平解放经过》为题，全文登载了1月16日以林彪、罗荣桓的名义给傅作义的书面通牒。此信函当时由傅作义谈判代表邓宝珊带回，可傅作义之女傅冬菊（中共地下党员）读后感到措辞生硬，怕傅作义接受不了，反把事情弄僵，当时就压了下来。直到《人民日报》公开发表，傅作义才看到这个通牒。他误认共产党视他为“被迫投降”而不是“起义”，自己还将是战犯一个，因此心情极为恶劣。接着，又连续发生了两起对傅作义刺激很大的事情：一是地方公安部门通知他去登记；二是他于2月2日邀请原华北“剿总”副总司令邓宝珊中午就餐，邓在复兴门被解放军扣起来……因此傅作义闹起了情绪。
改编南下
为了消除芥蒂，1949年2月8日，林彪、聂荣臻、刘亚楼奉中央指示，同傅作义敞开思想畅谈。这是一次真诚、热烈、融洽的谈话，消除了傅作义的误会、不满和对前途的忧虑。谈话中，刘亚楼对傅作义当年制服日军的“掏心战术”给予高度评价，并说：过去傅将军率部打日本，每战皆捷，基本上保持了不败的纪录。今天却着着失算，处处败北，并不是傅将军不会用兵，不会打仗，其根本原因是违背了人民的意愿，遭到人民的反对。
2月14日，“林罗刘”致电中央军委，就傅作义出城部队改编问题提出意见：拟大量争取将傅全部军队一概分散合编，如傅要求保留他的军队之一部，则亦可保留他一个步兵师、一个骑兵师或一个军，中央军则一概编散。我们觉得保留敌方的建制部队愈少愈好。从全国影响说，似亦不宜树立保存敌兵力的范例。最后，傅作义感动于共产党的胸怀和政策，把部队完全交出，任凭处理。
2月16日上午，“林罗刘”在北平饭店野战军总部召集三纵司令员韩先楚、政委罗舜初，六纵司令员洪学智、政委赖传珠开会，命令两个纵队立即结束两个月的休整，于19日南下，钳制汉口桂系的敌人，策应华东野战军行动。他要求两个纵队的首长每天都须向总部报告部队的行军情况，内容主要包括行军序列、各师位置、兵要地理、土匪敌情、逃亡病减、群众纪律、物价民情以及部队行军经验教训等，以便为大军从平津一带随后南下提供可靠的经验和资料。
2月21日，北平饭店里里外外热闹非常，“林罗刘”在此召集傅作义所属各受编部队师级以上军官开会，刘亚楼颁布了把原国民党25个师改编为解放军25个独立师的命令和番号，并宣布了改编部队的指挥关系与供给关系。完成傅部与解放军的合编，仅仅是改编的开始，为了实现政治改编，使傅部达到从政治性质和思想作风上的彻底改变，实现解放军化，平津前线司令部和政治部采取了很多措施和有效方法，刘亚楼为此做了大量工作。
2月下旬，林彪动身去西柏坡参加中央召开的七届二中全会，刘亚楼协助拖一身病体的罗荣桓领导全军的各项工作。3月11日始，东北野战军正式改称第四野战军，早在1月15日（即解放天津那天），中央军委就已下了东野改称四野的命令，虽然在两个月后才宣布，但自这一天起，内部有的已开始使用这一序列称呼了。
解放战争打到第4年，北中国大地已是“风展红旗如画”。排山倒海的四野大军雄踞平津，虎视湖广。3月17日，中央军委致电“林罗刘”：四野担负攻击武汉及湘鄂赣三省国民党军之任务。此时，林彪尚在西柏坡，刘亚楼协助罗荣桓研究制定了野战军先遣兵团南下作战的计划、思想动员及物资准备，担子可想而知。
七届二中全会后，中共中央和中央军委决定从西柏坡“搬家”到北平，并为此成立了以叶剑英、聂荣臻、程子华、刘亚楼、李克农组成的中央迁平组织委员会。中央领导机关进北平（代号为劳动大学）是天大的事，每个细小的环节，也要考虑周详。本来设想搞个场面隆重的入城式，让北平人民夹道欢迎党中央和毛泽东进城，但中央不同意如此招摇铺张、兴师动众，决定悄悄进城，不搞一切庆贺活动，只同意在北平西苑机场举行一场阅兵式，检阅驻平部队，并会见各民主党派领导人和无党派爱国人士。阅兵仪式由刘亚楼担任总指挥。
准备进北平
刘亚楼打电话给正在天津的一三三师师长吴烈，要他马上来京受命，改任一六零师师长，担任中央警卫部队。在接见吴烈时，刘亚楼说：你长期担任警卫工作，对警卫有经验，对毛主席和党中央都比较熟悉，你们师（一六零师）现改番号为二零七师，隶属于华北军区和平津卫戍区司令部，你们进北平的目的，主要是清剿京郊地区的散兵游勇，肃清敌特分子，打击流氓，稳定社会秩序。保卫党中央毛主席的安全是压倒一切的政治任务，其他工作允许有错，但警卫工作不能有丝毫的差错。
这支中央警卫部队开进北平南苑不久，中央进北平的日子也已选定。1949年3月20日，罗荣桓和刘亚楼迅速派四野保卫部长钱益民、参谋处副处长尹健率汽车团（有三百多辆各型汽车），分头从北平和天津驶往西柏坡迎接。为了确保安全和万无一失，3月21日一大早，罗荣桓和刘亚楼又在下榻的北平饭店紧急召集有关人员，布置中央领导机关从涿县到北平的沿途警卫任务（从西柏坡至高碑店由华北军区负责警卫），规定：从高碑店至长辛店由四十二军负责，从长辛店到西直门由四十一军负责，从西直门到香山由李克农领导的中央社会部负责。刘亚楼还亲自负责北平周围的对空警戒。
细心交代完各个注意事项后，刘亚楼语气严肃地说：这次任务的性质，罗政委都讲清楚了，一定要杜绝一切不安全的因素，每个指战员都要怀着对党中央、毛主席的深厚感情，保证党中央、毛主席的绝对安全！
3月的华北，冰河尚未解冻。为了中央领导机关“搬家”的行路安全，四十二军6万多名指战员便在冰上铺上沙子，公路上的尘土较多，硬是把浮土一铲一铲地刮掉，再浇上水把路面填平夯实。就这样两天两夜没合眼，不少人手上起了血泡。在涿县听完四十二军军长吴瑞林汇报后，刘亚楼动容地说：就是要以高度的责任感和认真负责的精神来完成这个天大的政治任务，党中央进北平是党和军队胜利的历史上最有意义的事情，它可一点不亚于打赢平津战役！
中央机关这么多人，要在涿县过一夜，生活咋安排呢？办宴席吧，到哪儿去搞那么多鸡鸭鱼肉呢？就是搞到了，说不定还要挨中央首长们的批评。军党委讨论了很久，最后决定做一顿清淡的豌豆苗煮鸡蛋面。刘亚楼和负责打前站的中央办公厅主任杨尚昆同意这个安排。
在中央迁平组织委员会的领导和杨尚昆的协调下，方方面面的事情都考虑到了。3月24日一大早，刘亚楼专程从北平赶到涿县，迎接党中央、毛泽东进北平。
在阔别多年之后，刘亚楼再见到毛泽东、周恩来、朱德这些中央首长，一时激动万分，不知说些什么好。毛泽东哈哈大笑地握着自己爱将的手，大声说：刘亚楼，你打得好哇！10年未见，你来接我们进京赶考喽！
毛泽东及主要随员到达四十二军军部时，新任北平市长兼军管会主任叶剑英和滕代远乘坐给毛泽东准备的专列也由北平到了涿县，汇报了进北平的具体安排。
3月25日凌晨2时许，刘亚楼陪同毛泽东等中央首长，在涿县换乘火车，直抵清华园火车站，中央机关和解放军总部机关则仍乘汽车向北平进发。毛泽东和中央领导人在颐和园休息时，刘亚楼又马不停蹄地直奔北平西郊的西苑机场，为毛泽东下午阅兵作准备。
西苑阅兵
在刘亚楼的组织下，参加受阅的四野两万多名精兵强将“围三缺一”——南面是四野警卫团，散三千多官兵雄赳赳地站立在一百多辆美国大卡车上；西面是四十一军军部所辖一个步兵师，其中有威震天下的“塔山英雄团”；北面是炮兵团；在东面的敞口旁，留给李济深、张澜、郭沫若、沈钧儒等近百名民主人士和各界代表，另外还邀请傅作义、邓宝珊参加人民武装力量的检阅。
既然党中央取消了一切欢迎活动，那么，西苑机场阅兵便是最好的欢迎仪式。刘亚楼高度重视这场检阅，并特意作了预演。他对四十一军军长吴克华说：你来当一下毛主席、朱总司令，我给你先报告一下。
这话一出，把吴克华吓了一跳，连连摆手：不行不行，我哪能代替毛主席和朱总司令呢？
刘亚楼说：不先练习练习，到时出了毛病，你来负责？
吴克华见拗不过，只好说：好好，我就当一回主席和总司令。
笑声中，一切准备就绪。预演圆满结束后，刘亚楼绕部队走了一圈，不时停下脚来吩咐指战员们：大家喊两个口号，“毛主席万岁！总司令万岁！”这时部队才明白今天前来检阅的是何人，神情顿时激昂起来。
下午3时许，机场上空升起4颗银白色照明弹，中央五大书记在林彪、罗荣桓、叶剑英陪同下，乘坐几辆敞篷吉普车，从南向北驰向西苑机场。
随着刘亚楼一声响亮的“立正”口令，站在队前的领导干部齐刷刷举手敬礼。检阅场上鸦雀无声，只有汽车发动机的声音，精神饱满的指战员们，激动万分地接受毛泽东一行的还礼。身穿灰土布军大衣、头戴灰色棉帽的毛泽东，站在第一辆美式吉普车上，后面依次跟着朱德、刘少奇、周恩来、任弼时等领导的车。阅兵总指挥刘亚楼快步走上毛泽东乘坐的吉普车，阅兵仪式正式开始。军乐队高奏雄壮的《解放军进行曲》，50门六零炮陆续发出500发“礼炮”，有如千万颗亮晶晶的星星高挂空中。装甲炮塔上红旗猎猎，坦克手昂首挺胸，精神抖擞，一齐向自己的领袖敬礼，摩托化步兵也个个雄姿英武。车过之处，欢呼声如惊蛰的串串春雷。
毛泽东身材高大，站立在吉普车上，挡风玻璃上沿的扶手横杆就显得有些低了。为预防有个闪失，刘亚楼站在毛泽东身后右侧，伸出右手紧紧抓牢前面的扶手横杆顶端，右脚则踏住车门口，完全是个精心护卫的忠诚卫士。
检阅中，毛泽东发现了随风飘扬的“塔山英雄团”战旗，道一声“这就是锦州战役作战的那个部队啊！”车慢慢地停下，刘亚楼介绍了这支部队和这面战旗的由来，毛泽东点头示意，凝眸眼前这面血染的战旗和战旗下伫立着的英雄部队。一时间，指挥千军万马走向胜利的最高统帅的心，和战火中冲锋陷阵的一线指战员完全融合在一起了。
西苑机场大阅兵，在惊天动地的欢呼声中，刘亚楼亲眼看见，毛泽东的眼角有两滴晶莹的泪珠。这是毛泽东以沧桑巨变中胜利者的身份踏上北平的土地，20年代他第一次来时，还是个布衫裹身的热血青年。
在这个伟大的历史时刻里，留在北京的国民党特务也想凑热闹，但在严密的警卫下，没能有一点表现。
赢得全国的胜利
毛泽东西苑阅兵的照片登出来后，有人既羡慕又遗憾地对刘亚楼说：你护卫毛主席机场阅兵，太有意义啦！这么珍贵的历史镜头，可惜你只照了半个身子半边脸，真遗憾！
刘亚楼严肃地说：拍照时，我是故意把脸转向主席身后的，这张照片是要载入党史、军史、中国革命史的，一定要突出毛主席，我怎么能抢镜头呢！
3月31日，“林罗刘”率四野几百名师以上干部赴西郊香山，在小礼堂接受毛泽东等中央领导的接见。
刘亚楼今天像往常一样，军装整洁，皮鞋锃亮，步履正点，敏捷有力，精神饱满。他整队报告人数后，朱德当场表扬他军人气魄很足、军人姿态好、动作准确。四野群将深为他们的参谋长骄傲，军事指挥出神入化，军人仪表也是堪称典范。多年后，他们依然由衷称赞：“刘亚楼，那才叫真正的军人！”
毛泽东满面春风，带着笑容，亲切地同前两排的同志一一握手。刘亚楼恳请毛泽东给大家讲讲话，他的话音未落，礼堂里便响起了一片热烈的欢迎掌声。
毛主席微笑着说：大家要我讲，我就简单地讲几句吧。两年半的解放战争过程中，我们歼灭了国民党反动政府的主要力量和一切精锐师团，国民党的反动统治即将土崩瓦解，但你们丝毫也不能松懈战斗力，应该把伟大的人民解放战争进行到底。
说到这里，毛泽东风趣而意味深长地说：当年，曹操83万人马下江南，今天，我们两百多万人马、三路大军下江南，一路陈粟大军，一路刘邓大军，一路你们林罗大军，浩浩荡荡，声势大得很，气魄大得很。同志们，下江南去！我们一定要赢得全国的胜利！
毛泽东充沛的革命激情，鼓舞着四野将领，暴风雨般的掌声，响彻礼堂。
接见完毕，中央五大书记在玉泉山宴请这些功高劳苦的四野将领。
得知林彪已住进李宗仁在西单附近的房子，而罗荣桓和刘亚楼还与四野总部人员挤住在北平饭店，毛泽东心疼了，要罗、刘搬到西山双清别墅来，这样也便于工作。刘亚楼赶快辞谢：主席工作忙，不便打扰！
很快，罗荣桓一家在方巾巷找到了一处空房。这是栋灰色小楼，外面中国式样，里面西式格局。可罗荣桓一家住着太大，也显得浪费，于是就只住一半，留下另一半约刘亚楼一家过去住。
4月7日，也就是为期8天的四野高干会议结束两天后，“林罗刘”发布四野南下出动命令。驻平津地区之四野部队兵分三路，于11日沿平汉路、津浦路和（北）平大（名）公路南下。
4月28日，中央军委命令，四野在原有第十二、第十三兵团基础上，在组建第十四、第十五兵团部。刘亚楼改任第十四兵团司令员，萧克、赵尔陆分别接任四野第一、第二参谋长。同时，刘亚楼是四野前委八委员之一。5月12日，中央成立有各方力量参加、以林彪为第一书记的华中局，刘亚楼为华中局18位委员之一。
十四兵团下辖三十九、四十一、四十二3个军（即原东野二纵、四纵、五纵）。林彪的东野“五虎”（五个纵队），十四兵团就三分天下有其二（两个纵队），战斗力不可小觑。根据军委指示，十四兵团由中路南进。刘亚楼命令四十二军军长吴瑞林、政委刘兴元：当务之急是攻下河南安阳、新乡，掩护四野主力南下。
调任空军司令
毛泽东拉刘亚楼坐下，目光里充满了期待和信任：有谁开始就熟悉空军呢，要我去我也不懂，可总得有人领个头。我就是要你这个自认为做不了的做！解放全国大陆已指日可待，而解放台湾则要费较大的气力。渡海作战的关键是空军和海军，空军虽然空空如也，但中央信任你，让你负责这个摊子，你不会是那个空空如也的“空”军司令。
刘亚楼不知是谦虚，还是想着前敌领兵、渡长江出湖广、横扫三湘、纵横八桂，抑或担心什么，竟像当年在延安留抗日军政大学一样，“讨价还价”不肯接担子。
毛泽东似乎有些来气了：你做了那么多年的部队思想政治工作，难道今天还要我做你的思想工作不成？
看来这个空军司令是当定了！刘亚楼不由得使劲搓动着结实有力的大手，再大的困难也不能推掉领袖交给的重担，他对着毛泽东就是一个军礼：是！
毛泽东满意地笑了：哎，这才是雷厉风行的刘亚楼！
身边没了刘亚楼的林彪，感受到了一份冷清，像是少了一只臂膀，他给中央发电，提出“我们建议亚楼仍来前方指挥作战……如亚楼留中央不来，我们前线指挥甚感困难”。如此这般，活灵灵地体现了林彪盼刘亚楼回四野的心情和刘亚楼人才的价值。但刘亚楼却身不由己地留在了北京，更何况，林彪那里是局部，而毛泽东这里才是全局。
事后得知，3月便身兼东北航校校长的刘亚楼报请林彪、罗荣桓同意，派航校副校长常乾坤、副政委王弼前往西柏坡，向中央首长汇报航校的建设情况时，毛泽东、朱德就开始考虑创建空军，并迅于3月17日成立军委航空局。在专题研究空军的会议上，后来授衔元帅的两位领导同志，对这个酝酿中的新兵种很是动容，都表示愿当空军司令。但毛泽东却“偏心”地把这个位置留给了自认为当不了的人。知人善任的毛泽东，在20年的考察中知道了刘亚楼，这是个野战参谋型兼政工型的将领，既是第一流的参谋长，又可独当一面做军事主官，还可做出色的政治领导者，这三者在他的各个历史时期都得到了很好的验证，三者兼优，这在以“土八路”居多的解放军将领里是鲜见的。
刘亚楼受命组建空军以来，强烈的使命感、紧迫感，催促着他勤于收集资料、研究筹划、探讨建立空军的最佳方案。这些方案给中央军委和毛泽东运筹决策提供了很好的参考。
1949年7月26日，中央军委致电四野：“现在必须以建立空军为当前首要任务，此种条件已渐渐生长，准备一年左右可以用于作战……空军机关以第四野战军第十四兵团司令部及直属部队和军委航空局组成。”
同日，中央书记处致电正率团访苏的刘少奇：为粉碎国民党军对上海的封锁，必须占领台湾，但前提要有空军，希望你和斯大林同志就这一问题交换意见，期待苏联卖给我们100～200架歼击机、40～80架轰炸机，拟请苏联航空学校代我培训1200名飞行员和500名机械人员，这些学员拟于10月动身出国，如上述两项苏方原则同意，我们即派刘亚楼赶赴莫斯科参加这一计划的商谈。
第二天，刘少奇在会见斯大林时，转达了中共中央的意见。斯大林同意帮助中国建立空军。苏方对中共的计划，除航空学校不必设在苏联外，其余各项都原则同意。
代表团赴苏
在中共中央为建立空军运筹和莫斯科电报往来时，刘亚楼迅速研究提出了一个比中央设想更大的建设方案：准备在苏联的帮助下，在一年内建立一支拥有300至350架作战飞机（其中战斗机和轰炸机比例为2比1），较国民党空军略占优势的空军部队，以便渡海作战时能夺取制空权。
毛泽东欣然批准了这个方案。刘亚楼随即迅速组织一支精干的小型代表团赴苏谈判。团员中，王弼30年代在苏联学过航空理论和飞机设计，回国后担任过东北航校政委，既有理论又有实践经验。吕黎平本来将随萧华赴布加勒斯特参加世界青年联欢节，刘亚楼考虑他在新疆学过飞行，担任过东北航校训练处长，又在天津、北平、南京、上海搞过航空接收工作，熟悉飞行和训练，就同团中央和萧华商量，改让驾机起义的原国民党飞行员刘善本代他去了。
1949年7月31日傍晚，毛泽东在中南海住处亲自接见谈判团成员，对刘亚楼搭起的这个班子很满意，不无幽默地说：你刘亚楼在苏联是学地面指挥的，你们3人既有地上指挥员，又有空中的飞机驾驶员，还有能设计、修理飞机的工程师，三位一体，真是难得哟！我看你们就是空军主要成员的缩影了吧。
毛泽东设便宴，为刘亚楼一行饯行，预祝谈判成功。
此前2小时内，朱德、周恩来已先行分头接见代表团，作了相关指示。
朱德夫人康克清为即将成立的人民空军而欢欣鼓舞，说：多年来就盼望有自己的飞机，希望你们早点把我们的空军建好。听说刘亚楼妻子翟云英也要随同赴苏，康克清特意找来毛泽东、朱德的合影，托她捎给远在莫斯科的女儿朱敏。翟云英是周恩来特批随行赴苏联治病的。
8月1日，中国人民解放军建军22周年这天，刘亚楼率团动身赴苏。先是火车，车到满洲里换乘苏联宽轨列车，进入苏方边境车站检查签证时，却被拦了下来。因为刘亚楼一行没有外交部的出国护照，苏联边防军不让通行。
刘亚楼操一口流行的俄语，耐心解释：我国中央政府尚未成立，自然没有外交部，但我们带有我党中央写给联共中央的介绍信。
苏军值星官接过盖有中共中央大印的信件认真看后，犹豫片刻，表示这事很特殊，自己不能作主，须请示上级再说。
约10分钟后，值星官从里屋出来，礼貌地递还两份加盖有苏联边防检查站印章的介绍信，客气地说：对不起，让你们久等了，请上车吧！
8日早饭后，刘亚楼一行坐上了在赤塔奉命等候他们的苏方Ｃ－47型运输机。天公仿佛要让中国空军的初创者们尝尝苦头，飞机起飞后，气流老是不稳，把个飞机颠得摇摇摆摆，忽上忽下，中国“乘客”莫不摇起了煤球。紧接着，除飞行员出身的吕黎平，你前我后地展开了“呕吐比赛”。
在空中整整折腾了3天，于11日下午抵达莫斯科，根本无暇休息，马上向即将回国的中共中央代表团团长刘少奇报到，进入角色。还在8月2日，刘少奇在致斯大林的信中说：“斯大林同志：我接到了毛泽东同志的电报。他要我回国，把王稼祥同志留下协助近日即将来莫斯科的刘亚楼和张学思同志处理创建空军和海军学校的事宜。”13日，刘亚楼一行在刘少奇带领下，开始和苏方举行第一轮会谈。
考察干部
1949年8月18日，刘亚楼代表中国，草签了苏方向中方出售434架飞机、派遣878名专家和顾问、帮助开办6所航校等项内容的协议书。
协议既签，刘亚楼马上向中央电告会谈详情，建议按协议加速筹建工作，同时建议军委“准备组织伞兵”，为渡海解放台湾创造条件，并准备今后作战之需。中央于19日电复“原则同意”，刘亚楼随即与苏方进行磋商。是年11月，政务院总理、中央军委副主席周恩来亲自为中央起草组建空降兵部队的决定。
10月5日下午，华西列夫斯基元帅接见了刘亚楼和吕黎平，相告斯大林和联共中央已经批准中国空军的援建协议，派往中国帮助组建航空学校的第一批专家23人也已集中，很快就可出发去中国。
10月7日，刘亚楼一行3人启程返国，王稼祥大使和夫人朱仲丽等中国同志和苏联朋友都来相送，大家依依惜别。再见，苏联！飞机上了云层，望着机翼下如海奔涌的云层，刘亚楼心潮起伏，在苏联空军、美国空军、国民党空军已经相当强大之时，自己的阵营怎么还能在“小米加步枪”的队伍里行走？现在，一幅波澜壮阔的空军建设画卷就要在他手上展开了！
10月18日，刘亚楼从苏联回到北京，毛泽东立即停下其他工作，和周恩来在中南海单独召见了他。
听完汇报，周恩来说：中央认为签订的援助计划很好，空军领导班子的任命即将下达，开办6所航校的经费优先保证，选调干部和航空学员的命令军委也已经发出。下面，就需要你们紧锣密鼓，把建设空军的这台戏唱好。
有主席和总理拍板，大的问题都给解决了，刘亚楼掩饰不住心头的兴奋，表示一定要唱好唱活这台戏。
毛泽东叮嘱：亚楼同志，空军的基础好或差，起步快或慢，关键的一条是看航校办得怎么样，你当务之急和首要任务，是选好办校人。
刘亚楼庄重地点了点头。他告辞出来，已走到门口了，毛泽东忽又追上一句：有什么困难，可以直接找我。
可以说，刘亚楼是抱着一柄尚方宝剑走出中南海的。原本就有一柱擎天气魄的他，如今更是气宇轩昂，对推动红色雄鹰迅速腾飞信心百倍。
1949年11月25日，中央军委正式任命刘亚楼为空军司令员，任命萧华为空军政治委员兼政治部主任、王秉璋为空军参谋长。11月11日，中央军委已任命常乾坤为空军副司令员兼训练部部长，王弼为空军副政治委员兼航空工程部部长。至此，空军的领导班子和机关基本配齐，11月11日成为人民空军的诞生日。
空军主要领导干部人选的建议和机关组成方案，是刘亚楼提出并经中央批准的。刘亚楼善于纳贤荐才，驭将以德。干部分配，向来是先征求本人意愿，尔后全面考察。他考察干部也别具一格，特点鲜明，从有代表性的熟悉者口中了解到考核对象的一般情况后，他总要问：他最善于做什么工作，为什么？他在实际工作中最突出的成绩是什么，是用什么方法做出来的？他最不会做什么工作，为什么不会做？最后，他还要来个“假如”：假如让你来提分配工作的意见，他担任什么最合适？这“三最一假如”式的提问，问者认真，被询问者更不敢轻易造次，信口开河，得全神贯注，深思熟虑才能回答。
筹建航校
经过连续几天的紧张考核，划归空军管理的上百名团以上干部的德才表现已印入刘亚楼的脑海。6所航校办校的人选，开始在他的头脑里形成。他的笔记本上，在刘善本、刘风、陈熙、吕黎平、方子翼、安志敏等的名字下，分别写着类似的评语：懂飞行，会管理，有经验，政治性强，可充任校长。不久，中央军委任命上述6人为第一至第六航校校长。
行政干部解决了，尚缺合适的政治委员。刘亚楼眉头一皱，于10月21日亲自起草了一份从各野战军选6名优秀师政委或军政治部主任担任航校政治委员的报告。
这手伸得太长了吧，胆子够大了吧？可毛泽东看了报告后却说：我看你们干脆要18名候选人，从中选出6名条件合适的干部。随后大笔一挥，在报告上批写：“这批政治委员必须挑选最适当的人来担任。各野战军提出3倍的名单交军委选定。”
结果是，各野战军推荐的优秀政工干部多于3倍（19名）。
刘亚楼回国不过一星期，苏联第一批空军援华专家就到了中国。他们急中国空军之所急，第二天马上投入工作，把个中国空军司令感动得直喊“乌拉”（万岁）。他号令上下进入“战斗竞技状态”，立即组成两个联合勘察小组，带上苏联专家到各地勘察选定航校校址。
“一切为了办好航校”，这是刘亚楼提出的空军初建时期的工作方针。
中央为空军建校迅速拨款，一个航校的开办费为250亿元（相当于现在的250万元）。6所航校，大约1500个亿。一个在战乱频仍后诞生不久的国家，百业待兴，财政拮据，处处要用钱，然而，为了年轻的人民空军迅速腾飞，毅然拨出这样一笔巨款，要下多大的决心啊！
10月30日下午，也就是中央军委批准成立6所航校的当天，刘亚楼在北京灯市口胡同福夹道7号原军委航空局的会议室里，主持召开了空军组建后的第一次干部会议。刘亚楼以空军司令员身份指定了各航校的负责人，接着下达落地有声的军令：中央指示我们尽快建设一支可以使用的空军，因此，你们办航校要只争朝夕，刻不容缓，一天一小时也不能后拖。从今天军委下令开办6所航校，到全部建成开学，给大家的筹备时间，按通常的速度，起码要三四个月吧？但我现在只能给你们一个月。12月1日必须全部开学！
默不作声的会场，无语中说出了困难。刘亚楼看出来了，他知道困难，也不想回避困难，但他相信能战胜困难达到目的，他定时间并非瞎掰、信口开河，事先他综合考虑了各方因素，可谓胸有成竹。他要打掉部下的畏难情绪，霍然起身说：要在一个月内，在东北老航校薄弱的基础上，使近千人的现代航校开学，困难很多，困难如山啊！但党中央、毛主席把建设空军的重任交给了我们，困难即使像高山，我们也要横下一条心，把它搬走！困难即使像海深，我们也要迎着风浪上，把它填平！万事开头难，不难，要我们共产党人干什么？我们应该昂首阔步，迎难而上，有勇气、有魄力，创造世界空军建军史上第一流的速度！12月1日能否开学，是对每个航校负责干部的第一个考验！按规定时间开学，是英雄；拖延开学日期，是狗熊。你们究竟是英雄还是狗熊，12月1日见分晓！
刘亚楼果断地一挥手：散会！
如期开学
参加会议的二十多位与会干部，却像泥菩萨一般坐着，竟然没有一个人动。突然，不知谁带头鼓了第一声掌，静得噎死人的会议室立时一触即发，如雷的掌声一发而不可收拾。掌声随着共产党人创业激情的澎湃，如江河决堤，似雷鸣贯耳，充满了坚忍不拔的信心，奔涌着一往无前的勇气，升腾起一股火热的激情。
航校还未见形，但刘亚楼已提前走到了如何开展飞行训练阶段。
航校开学，少不得飞行条令，才能保障开展飞行训练。为了在短时间内译出苏军飞行条令，刘亚楼亲自组建过硬的翻译班子，并想了个妙着，由翻译人员与专业人员结合同译，请训练部参谋长李东流担任技术校对，请一位飞行员给予技术上的咨询，边译边校对，进展很快。有此妙着，译得既快，质量又较高，教材及时交付使用。
11月底，刘亚楼和常乾坤等空军主要领导来到北京饭店老楼宴会厅，接见并宴请刚从东北老航校四期速成班毕业的二十多位学员。刘亚楼满面春风地说：你们从老航校毕业了，正式成为人民空军的一员，我向你们表示祝贺！党中央下了很大决心，要建设强大的人民空军，这是革命和形势的需要，也是你们大显身手的大好时机。空军立即要新建6个航校，准备分配你们去各个航校当教员。你们好比是空军建设的“老母鸡”，目前的条件很艰苦，希望你们要有充分的思想准备，愉快地走上工作岗位，以革命的精神克服一切困难，在各航校起到“老母鸡”的作用，培养出更多更优秀的飞行员来！
空军最高首长简洁明了的讲话，深深拨动了每个人的心弦。学员代表张大翔代表大家表示：我们一定把司令员的嘱托铭记在心，作为一生为航空事业做奉献的精神动力，用实际行动来报答党的鼓励和关怀。
随后，刘亚楼端起酒杯，和五六位空军领导走到每个学员面前，一一敬酒。大家举杯相碰，气氛热烈而融洽。
1949年12月1日，6所航校如期开学（设于济南的第三航校11月5日才正式领命，25天后也照常如期开学）。
刘亚楼陪同朱德、聂荣臻，以及苏联驻中国特命全权大使罗申等人，到北京南苑机场参加六航校（歼击机航校）的开学典礼。朱德在讲话中说：党和人民期待着你们，希望你们虚心向苏联专家学习，刻苦钻研技术，尽快掌握飞行技能，早日飞向蓝天，为保卫祖国领空，为解放台湾做出贡献！
参加典礼的有上百名苏联顾问。在如此盛大的场面，面对众多身为高级首长的嘉宾，中国空军的翻译不知是过于紧张还是水平问题，对朱德的讲话译得很不顺畅。苏联顾问听不太明白，大眼瞪小眼，翻译自己也弄得满头大汗。这时，刘亚楼从主席台上站起，走到翻译前面，示意他到后面去。刘亚楼笑着对朱德说了两句，朱德继续讲，讲一句刘亚楼翻译一句，流利而准确。
六航校上下一片惊讶，没想到自己的司令员竟还有这等本领。
在台上台下坐着的上百名苏联顾问也反响强烈，他们没想到年龄还不到40岁的年轻的中国空军司令员，居然能说一口流利的俄语，敬佩之情表露无遗。一时间，中苏空军人员都处于兴奋、激动的状态之中。
配备干部
刘亚楼给总司令和代总参谋长算了一笔账：6所航校连同利用日本航空技术人员和日制美制飞机组建、定于1950年1月初开学的第七航校，在第一期学员毕业后，即可满足两个歼击师和一个轰炸师地勤人员的编制需要，飞行员数量可满足驾驶350至400架飞机的需要。听着轰隆隆的马达声响，看到教练机和战斗机冲天而起，朱德笑逐颜开，连称空军大有希望。
在这一天，刘亚楼拟了一个报告请中央军委批准，建议在长春、杭州、成都成立空、地勤人员入伍生预科总队。建设人民空军，要培养什么样的航空人员，要使他们具有什么样的思想品质？这是刘亚楼十分注意的问题，特地要求政治部门制定一个关于航校政治教育的计划，《航空学校政治教育计划》（草案）正是根据刘亚楼的讲话精神拟定的。
刘亚楼特别注意计划草案有关教育目的的提法，认为应该把它作为培养人民空军指战员的标准。也是12月1日这天，刘亚楼在研究审定向中央军委呈报《航空学校政治教育计划》（草案）时，逐条提出了培训航空人员的标准。
毛泽东对此计划很满意，刘少奇审阅后，划去其中一个字，然后批“照办”。
按协议，初建的6所航校，每校应配40名翻译，但当时每校仅有十二三名翻译。为保证6所航校开学和开飞后，八百多名苏联专家能够顺当地开展教学工作，刘亚楼和空军几位主要领导联名上报中央军委，请求予以急调一批俄文翻译。此事在周恩来的大力支持下，得到妥善解决。
在这同时，选择航校政治教员问题也是件棘手的问题，因为当时空军本身找不到合适的政治教员，各野战军也难以找到这么多胜任规范化、高质量政治课教学的人员。各航校来空军司令部要人，虽然影子也没见，但刘亚楼为了安定军心，果然地许诺半个月保证给人。他想着从北京各大院校调选18至24名政治教员给6所航校，但这就得有中组部、中宣部点头，纵有“尚方宝剑”也不能随便染指呀，他想此事非同小可，为要快速、不扯皮，必须借助毛泽东的力量。于是，他先起草个报告，提出点子，呈给毛泽东裁决。毛泽东马上批示：“同意这样调人，请安子文、陆定一、刘亚楼三人会议一次，决定调人办法……”
中宣部部长陆定一看到批示后，不无吃惊地问刘亚楼：怎么这个事也惊动到主席那里？刘亚楼巧妙地回答：我们没办法，解决不了嘛。中组部部长安子文一语道破：你刘司令手里有尚方宝剑，还有什么办不到的事？！这不就是办法，这不就解决了吗！
新中国诞生之初，蓝色的天空时常被国民党的敌机侵扰，严重影响到国民经济恢复和社会安定。
1949年12月，毛泽东在北京乘坐专列启程赴苏，刘亚楼命令林虎率徐登昆、吉世堂、马杰三组成P－51中队，沿中长铁路掩护。
毛泽东对人民空军的期望，在许多场合显山露水表现出来，访苏期间还时刻关注着空军建设。1950年1月13日，他在国内来电《关于海南岛作战问题》上批示：“请粟裕、叶飞到北京与聂荣臻、刘亚楼研究商量如何做好这些工作。”随后，刘亚楼跟随周恩来访苏商请苏联派出空军部队、协助加强上海等地防空以及帮助组建中国伞兵等问题。2月4日，毛泽东约刘亚楼谈话，明确指示要把国民党起义的伞兵第三团，从三野划归空军建制，加强训练。
尽快学会飞行
1950年3月8日，刘亚楼和外交部苏联东欧司司长伍修权陪同中国驻苏大使王稼祥，与苏联外交部副部长葛罗米柯等会谈航空协定事宜。这次与苏联谈判取得喜人成绩，向苏联政府订购各型飞机586架，其中歼击机280架，轰炸机198架。后来，这个方案改为接收苏联空军在上海、大连地区协助防空时使用的旧飞机。这些飞机装备了中国空军第一批组建的部队。另外，还向苏联政府聘请到了41名顾问、订购到了300具降落伞，为空降兵部队的组建创造了条件。
毛泽东访苏回来，面对国民党空军对上海、福州、广州等沿海要地的轰炸、袭扰，当面指示刘亚楼：必须迅速增强空军力量，国土防空和解放台湾都非常需要早一点有自己的空军。周恩来对刘亚楼寄予厚望：要很快地把航空学校办好，越快越好，快一个月也好。
刘亚楼从领袖们的语气里感觉到了“焦急”，他也更焦急了，心急如焚，吃不下饭，睡不好觉。空军面临既要组建部队准备参加解放台湾及沿海岛屿作战，又要担负要地防空任务，原定的培训计划已感不足。
不久，刘亚楼列席党的七届三中全会，他当面向毛泽东建议：选调100名左右年轻力壮、文化较高、军事政治素质好的营团干部学飞行，以作未来的空军中、高级飞行指挥人员。毛泽东十分重视这一建议，在三中全会讲话中即席向各大军区、各野战军作了指示，要求“以最快的速度”如数选调。各大军区闻风而动，93名营、团干部很快就到了空军。这些从枪林弹雨的战火中走来的陆军干部，许多人都负过战伤，达不到严格的飞行员身体标准。对此，刘亚楼在一份报告上批示：“对陆军调到空军来的营以上干部，只要学飞行没有什么障碍的，对身体不要要求太严。他们有实战经验，要培养他们掌握飞行知识和技术，成为空军指挥员。”
