美国空军的《作战实验室计划》是在1996年夏启动的。在美军提出《2010年联合构想》之后，美空军也提出了面向未来的“全球参与”的发展构想。空军在该构想里提出，在未来作战中空军应具备6种作战能力，即：空中/空间优势、全球快速机动、全球攻击、精确打击、信息优势和灵活的作战支援。为了实验和创立新的概念，最终实现这些作战能力，当时的空军参谋长福格尔曼下令组建空军的作战实验室。他们是：
⑴信息作战战斗实验室。设在得克萨斯州的凯利空军基地,主要从事空军信息作战方面的研究。
⑵空中远征部队作战实验室。设在爱达荷州霍姆山空军基地,主要从事空中远征部队的作战训练与实战演习等。
⑶空间作战实验室。位于科罗拉多州的福尔肯空军基地,主要从事空间作战的概念及技术的研究和训练等。
⑷部队保护作战实验室。位于得克萨斯州的克兰德空军基地,主要从事战斗识别和部队战场保护的研究和训练。
⑸指挥控制和作战管理战斗实验室。设在佛罗里达州的休尔博特空军基地，主要从事指挥控制和作战管理的新概念、新机制等方面的实验与演习检验。
⑹无人机作战实验室。位于佛罗里达州的埃格利空军基地,主要从事无人机作战领域方面的研究、实验和训练。
空军的上述6个作战实验室，建设虽然比陆军要晚，但是起点高、技术新、创意深，而且面向21世纪作战的针对性更强。此后，根据形势发展的需要，又在科罗拉多州科罗拉多斯普林斯的施里弗空军基地组建了太空作战实验室。
